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Liebe Leser:innen,
im August ist Sommerpause der Begleitforschung Energiewendebauen. Die nächste EWB-Stunde findet wieder am 05. September statt. Das Thema wird das Projekt "EnEff:Stadt: NEED - Neue Daten für die Energiewende durch Aufbau einer nationalen Energiedatenplattform für Planungszwecke“ sein, welches von Patrick Buchenberg, M.Sc. von der Technische Universität München und Dr. Markus Duchon von fortiss - Landesforschungsinstitut des Freistaats Bayern für softwareintensive Systeme gehalten wird.
Mehr Informationen zur EWB-Stunde im September folgen im nächsten EWB-Update.
In der Rubrik "Vorstellung beendeter Projekte" finden Sie in dieser Ausgabe zwei Interviews:
- „Im Rahmen des Mikroprojekts KEBAQUA wurde die technische Machbarkeit der Nutzung von eisen- und salzhaltigem Grundwasser der Oberen Braunkohlensande in Hamburg für ein Quartierswärmenetz erforscht, wobei verschiedene Ansätze zur Bewältigung geologischer und regulatorischer Herausforderungen untersucht wurden.
- Das Mikroprojekt VEmaKIema untersuchte die Verwendung von Emaille als Klebstoff für Heatpipes in Vakuumröhrenkollektoren und beschäftigte sich mit der Optimierung von Kleb- und Beschichtungstechnologien für verschiedene Anwendungen.
Die Interviews zu den drei neuen Projekten können Sie sich unter "Vorstellung neuer Projekte" durchlesen:
- Das Projekt FlexBlue erforscht, wie flexible dezentrale Kälteversorgungssysteme durch Energiespeicher optimiert werden können, um Kühlqualität zu sichern, Kosten zu senken und Emissionen zu reduzieren.
- Das Projekt B-SWIVT untersucht, wie durch den Einsatz eines umfassenden Energiemanagementsystems die Effizienz und Flexibilität eines Quartiers erhöht werden können.
- Das Projekt RLT-Auto zielt darauf ab, die Effizienz von Raumlufttechnischen Anlagen durch automatisierte Regelung und Überwachung zu steigern, um den wachsenden Herausforderungen der komplexeren Systeme gerecht zu werden.
Im Rahmen des Forschungsprojekts "FlexBlue" bittet das Forschungsteam, an einer Umfrage zu Flexibilisierungshemmnissen teilzunehmen, um wertvolle Einblicke für die Weiterentwicklung flexibler Kälteversorgungssysteme zu gewinnen. Teilnehmen können Sie der Rubrik "Neuigkeiten/Mitmachen".
Viel Spaß bei der Lektüre!
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UMFRAGE Forschungsprojekt "FlexBlue"
Wir bitten um Ihre Unterstützung bei unserem Forschungsprojekt "FlexBlue". Konkret rufen wir Akteure der Flexibilisierungs-Wertschöpfungskette im Kältesektor zur Teilnahme an einer Umfrage zu Flexibilisierungshemmnissen auf. Angesprochen sind:
- Unternehmen mit Kältebedarfen für Klimatisierung, Lagerung oder Prozesskälte – zum Beispiel Lebensmittelindustrie, Rechenzentren, Supermärkte, produzierendes Gewerbe, Hotels und Krankenhäuser
- Ingenieur-Dienstleister, die in der Planung von Kälteversorgungssystemen tätig sind
- Hersteller von Kälteanlagen und Kältespeichern
- Betreiber von virtuellen Kraftwerken oder Standort-Energiemanagementsystemen
- Energieversorger und Stromnetzbetreiber
Den entsprechenden Fragebogen finden Sie HIER. Die Beantwortung dauert 10 bis 15 Minuten. Die Daten werden anonym ausgewertet.
Herzlichen Dank im Namen des Projektteams für Ihr Feedback!
Zur thematischen Einordnung: Was ist gemeint mit Flexibilisierung von Kälteversorgungssystemen und warum ist diese sinnvoll? Üblicherweise wird mittels Kältemaschinen genau dann Strom zur Kälteproduktion bezogen, wenn ein Kältebedarf vorliegt. Flexibilisierung meint, die Kältemaschine stattdessen zu Zeiten eines hohen Angebots aus erneuerbaren Energiequellen bzw. von niedrigen Strombezugspreisen an der Strombörse zu betreiben. Die zu diesem Zeitpunkt produzierte, aber von der Kälteanwendung nicht benötigte Kälte wird zwischengespeichert. Zu Zeiten geringen Angebots aus erneuerbaren Energiequellen bzw. zu Zeiten mit hohen Preisen an der Strombörse wird die Kältemaschine heruntergeregelt oder ausgeschaltet. Die benötigte Kälte wird in diesen Phasen aus dem Kältespeicher entnommen, damit die für die Kälteanwendung benötigte Kälte zu jedem Zeitpunkt zuverlässig zur Verfügung steht.
Im Vorgängerprojekt "FlexKaelte" haben wir herausgefunden, dass je nach Standortbedingungen hierdurch…
- … mehr erneuerbare Energien in das Energiesystem integriert und dadurch die CO2-Emissionen um 22 bis 39 Prozent reduziert werden können.
- … die Strombezugskosten für die Kälteversorgung um 35 bis 54 Prozent gesenkt werden können.
Zum Hintergrund des Projektes: "FlexBlue – Flexible Kälteversorgungssysteme vor dem Hintergrund zunehmender Dekarbonisierung" wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert. Zielsetzung: bestehende Hemmnisse bei der Flexibilisierung von Kälteversorgungssystemen weitest möglich zu überwinden – sowohl durch die Entwicklung technischer Lösungen als auch durch das Zusammenbringen aller relevanten Akteure der Flexibilisierungs-Wertschöpfungskette, zum Beispiel über die Veranstaltungsreihe "FlexBlue.Connect". Details zu den Inhalten von "FlexBlue" und den Projektbeteiligten finden sich HIER.
Save the date: Am 17. September 2024 von 15:00 bis 16:30 Uhr findet die erste "FlexBlue.Connect"-Veranstaltung statt. Neben Einblicken in die Thematik präsentieren wir u.a. die Ergebnisse der verlinkten Umfrage.
Sie haben Fragen zu "FlexBlue"? Dann freuen wir uns über Ihre Kontaktaufnahme unter flexblue@fraunhofer.de.
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Vorstellung beendeter Projekte
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Ausführlichere Informationen zu den Vorhaben und Projektpartner:innen finden Sie auf den jeweiligen Projektseiten, die wir unter der Vorstellung verlinkt haben.
| Kurztitel | Mikroprojekt: KEBAQUA |
| Laufzeit | 07.2023 bis 12.2023 |
Mikroprojekt: KEBAQUA - Erstellung einer Machbarkeitsstudie als Nachweis der technischen Machbarkeit und der Genehmigungsfähigkeit der Nutzung von versalzenem und eisenhaltigem Grundwasser der Oberen Braunkohlensande als Wärmequelle für Wärmepumpen am Beispiel eines Hamburger Quartiers-Wärmenetzes
Am 4.6.2024 interviewte Florian Hinze von der DGS Herrn Radmann von dem Mikroprojekt KEBAQUA. KEB ist die Abkürzung für Kulturenergiebunker, einem Begegnungsort in Hamburg, der auf lokale Ökonomie, Selbstversorgung und Selbstverwaltung setzt. In dem Projekt wurde eine Machbarkeitsstudie für eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe für die Wärmeversorgung eines Quartierswärmenetzes in Hamburg erstellt. Die Stadt bietet in ca. 100 m Tiefe wasserreiche obere Braunkohlensande, die gut für die Geothermie geeignet sind. Wasser-Wasser-Wärmepumpen erreichen sehr hohe Leistungszahlen und benötigen dabei viel weniger Platz als Erdwärmepumpen. Bisher gibt es jedoch noch keine geothermischen Anlagen um sie zu nutzen, weil dem zwei große Hemmnisse im Weg stehen:
- Die Oberen Braunkohlensande werden zur Trinkwassergewinnung genutzt. Deshalb ist es sehr schwer, eine Genehmigung für deren geothermische Nutzung zu bekommen. Die Vorgaben sind streng und teilweise nicht nachvollziehbar. U.a. darf der Auswirkungsraum nicht zu groß sein und die Nutzung des Wassers durch andere nicht beeinträchtigt werden. Der Auswirkungsraum ist der Raum im Untergrund, der durch die geothermische Nutzung beeinflusst wird.
- Die geologischen Schichten sind eisen- und manganhaltig. Wenn das Eisen bei der Förderung mit Sauerstoff in Verbindung kommt, flockt es aus und kann den Brunnen verstopfen.
Das Mikroprojekt KEBAQUA simulierte die geothermische Nutzung mit Hilfe der bewährten Brunnendublette. Dabei werden ein Saug- und ein Schluckbrunnen gebohrt. Das Wasser, das der Saugbrunnen fördert, wird durch eine Wärmepumpe abgekühlt und durch den Schluckbrunnen wieder zurückgepumpt. Es wurden verschiedene Volumenströme simuliert, wobei laut Herrn Radmann voraussichtlich ein Volumenstrom von ca. 100 m³/h und eine Temperaturdifferenz von 4 K realisiert werden. Eine Erkenntnis aus den Simulationen sei, dass der Auswirkungsraum fast nur vom Volumenstrom, nicht aber von der Temperaturdifferenz abhängt. Perspektivisch soll das Wasser auch für die passive Kühlung genutzt werden, wofür sich ein nahe gelegenes Krankenhaus eignen würde. Eine Regeneration des Untergrunds durch Wärme im Sommer ist nicht nötig, aber durch die Regeneration könne der Wärmepreis von ca. 19 Ct/kWh halbiert werden. Zudem wird der Auswirkungsraum durch die Verwendung des Wassers zur Kühlung verkleinert. Wenn gezeigt werden kann, dass der Auswirkungsraum begrenzt bleibt, erhöhe sich die Wahrscheinlichkeit, eine Genehmigung zu erhalten. Die Fließgeschwindigkeit des Grundwassers ist sehr gering, was den Auswirkungsraum klein hält, wobei aus thermodynamischer Sicht eine höhere Fließgeschwindigkeit besser ist. In der Grafik ist die Temperatur des Untergrunds in der Umgebung der Brunnen zu sehen. Der Saugbrunnen saugt laut der Simulation abgekühltes Wasser an, weshalb eine Vergrößerung des Abstandes zwischen den beiden Brunnen thermodynamisch sinnvoll ist.
Simulation der Temperaturveränderungen im Untergrund durch Brunnenbetrieb: KEBAQUA-Mikroprojekt
Das zweite Hemmnis kann durch eine Enteisenungsanlage beseitigt werden. Eine unterirdische Anlage ist allerdings zu teuer, weil dafür ein weiterer Brunnen nötig wäre. Es gibt ein Konzept für eine oberflächennahe Enteisenung, das ohne zusätzlichen Brunnen auskommt, aber oberirdisch viel Platz benötigt. Alternativ zu einer Enteisenungsanlage kann durch eine geeignete Pumpentechnologie, Überdruckkomponenten und Schutzgasaufbringungen versucht werden, die Oxidation des Eisens zu verhindern.
Das Forschungsteam plant, ein neues Projekt für die Umsetzung der Anlage zu beantragen und in diesem Pilotprojekt zu zeigen, dass die geothermische Nutzung der Oberen Braunkohlensande trotz der Herausforderungen möglich ist.
Ansprechperson
Kai-Justin Radmann
CONSULAQUA Hamburg
E-Mail: Kai.Radmann@consulaqua.de
| Kurztitel | Mikroprojekt: VEmaKlema |
| Laufzeit | 06.2023 bis 11.2023 |
Mikroprojekt: VEmaKlema - Verbindungen durch Email- Klebmassen
Ein weiteres beendetes Projekt, das Florian Hinze Anfang Juni interviewte, ist das Mikroprojekt VEmaKIema, das kurz nach seinem Start bereits im EWB-Update vorgestellt wurde. Das Mikroprojekt wollte Emaille als Klebstoff für die Heatpipes von Vakuumröhrenkollektoren verwenden. Dessen mechanische Eigenschaften sind gut geeignet, aber leider gelang es nicht, die nötige Vakuumdichtheit zu erreichen. Herr Bretschneider erzählte, dass sich stets nach wenigen Sekunden kleine Risse bildeten. Das Forscherteam probierte Maßnahmen dagegen aus, z.B. Fangstellen durch Edelstahlpulver. Das verkleinerte zwar die Risse, reichte aber nicht, um das spröde Material abzudichten. Plastische Kleber sind diesbezüglich vorteilhaft, aber nicht sehr temperaturbeständig. Die Kühn Email GmbH befindet sich gerade in einem vorläufigen Insolvenzverfahren. Die gewonnenen Erkenntnisse und die Emaille werden dennoch in mehreren Projekten weiterverwendet. In einem Fraunhoferprojekt werden Fassadenteile als Wärmepumpe genutzt. Statt in Rohren verdampft die Flüssigkeit in flächigen, ca. 5-10 m langen Bauteilen. Sie sind innen hohl und mit einem flüssigen Wärmeträgermedium gefüllt. Damit sich die Flüssigkeit gleichmäßig verteilt, wäre eine sehr gerade Aufhängung, die nicht erreichbar ist, nötig. Hier wird aufgeschäumte Emaille verwendet, um die Flüssigkeit wie ein Schwamm aufzusaugen und gleichmäßig in dem Fassadenteil zu verteilen.
Erste Laborversuche mit Wasser waren bereits erfolgreich. In einem anderen Projekt wurde eine für 3D-Druckverfahren geeignete Emaille hergestellt, um anorganische, dauerhaft haltbare Strukturen auf Wärmepumpen zu drucken.
Ansprechperson
Matthias Bretschneider
Kühn Email GmbH
E-Mail: info@kuehn-email.de
Die Wissenschaftliche Begleitforschung Energiewendebauen bedankt sich bei den beiden Interviewpartnern für die Einblicke in die schon beendeten Projekte!
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Ausführlichere Informationen zu den Vorhaben und Projektpartner:innen finden Sie auf den jeweiligen Projektseiten, die wir unter der Vorstellung verlinkt haben.
| Kurztitel | FlexBlue |
| Laufzeit | 01.2024 bis 12.2026 |
FlexBlue - Flexible Kälteversorgungssysteme vor dem Hintergrund zunehmender Dekarbonisierung
„Wir beschäftigen uns mit der Flexibilisierung dezentraler Kälteversorgungsanlagen. Obwohl in diesem Bereich einiges geforscht wurde, sind bisher nur wenige Erkenntnisse in die Praxis umgesetzt worden.“ beschreibt Dr.-Ing. Annedore Mittreiter vom Fraunhofer UMSICHT den Hintergrund des Projekts. „Wir wollen das Konzept in die Praxis bringen und zeigen, dass die Flexibilisierung von Kälteversorgungssystemen technisch funktioniert ohne Einbußen in der Kühlqualität, wirtschaftlich abbildbar ist und Emissionen einspart.“ Das Projekt FlexBlue befasst sich mit der Umsetzung flexibilisierter dezentraler Kälteversorgungssysteme mit Hilfe von Energiespeichern. Dazu werden alle relevanten Akteure in das Projekt eingebunden und die gesamte Wertschöpfungskette sowie alle notwendigen Schritte der Planung und des Betriebs für eine erfolgreiche Umsetzung betrachtet. Unter anderem werden zwei Demonstratoren errichtet. Ergänzend wird untersucht, welche Akteure welche Informationen austauschen müssen und welche Schnittstellen bestehen. Dabei geht es nicht nur um technische, sondern auch um organisatorische und regulatorische Schnittstellen. Neben der Wertschöpfungskette und dem Abbau von Hemmnissen wird analysiert, inwieweit die in theoretischen Modellen berechneten wirtschaftlichen und emissionsmindernden Einsparungen in der Praxis realisiert werden können. Zudem werden skalierbare Methoden und Schemata entwickelt für die Förderung einer weitflächigen Übertragbarkeit des Konzeptes.
© shutterstock/FZI/Composing Fraunhofer UMSICHT
Ansprechperson
Dr.-Ing. Annedore Mittreiter
Fraunhofer UMSICHT
E-Mail: flexblue@fraunhofer.de
| Kurztitel | EnEff:Stadt: B-SWIVT |
| Laufzeit | 01.2024 bis 12.2025 |
EnEff:Stadt: B-SWIVT - Betriebsoptimierungsphase des Umsetzungsprojektes SWIVT II 'Siedlungsbausteine für bestehende Wohnquartiere – Impulse zur Vernetzung energieeffizienter Technologien'
Am 11.3.2024 interviewte Herr Hinze Frau Kirschstein und Herrn Reber vom Forschungsprojekt B-SWIVT. In dem Verbundvorhaben SWIVT I und II (Planung & Umsetzung) ging es zuvor darum, Vorgaben der EnEV im Quartier zu unterschreiten, wobei die Altbauten der Postsiedlung in Darmstadt auf ein hygienisches Mindestmaß saniert und von den Neubauten energetisch kompensiert werden sollten. Durch ein sektorenkoppelndes Energiesystem für Bestands- und Neubauten werden unter anderem Synergien im Wärmenetz genutzt, wobei das Energiemanagementsystem durch den SWIVT-Controller übernommen wird. Diese Art von System wird in vielen Städten derzeit und zukünftig angestrebt, um die Energiewende in den Bereichen Wärme, Strom und Mobilität voranzutreiben.
In B-SWIVT liegt der Fokus auf der Betriebsoptimierung des Energiesystems. Dabei kann das Quartier als aktive Energiezelle fungieren, die Flexibilitäts- und Lastverschiebungspotenziale im Strommarkt nutzt. Seit dem dritten Quartal 2023 liegen reale Messdaten vor, die es ermöglichen, den energetischen Betrieb des Quartiers unter Berücksichtigung des Betreibermodells mit Hilfe des SWIVT-Controllers zu optimieren. Diese Maßnahme wird von wissenschaftlichen Untersuchungen begleitet, die die Optimierung der Regeneration der Erdwärmesonden und des Kühlbetriebs, die Energieeffizienz der Fassaden-PV sowie mögliche Sanierungsstrategien für die Bestandsgebäude und eine ökonomische Systemanalyse bei veränderten Energiepreisen umfassen. B-SWIVT ist Teil des Projekteverbundes bestehend aus SWIVT II (FKZ: 03ET1545D) und M-SWIVT (FKZ: 03EN3028), wobei das M für Monitoring steht.
Energiesystem der Postsiedlung im Forschungsprojekt B-SWIVT (eigene Darstellung)
Ein Teil der Altbauten in der Postsiedlung wurde abgerissen und durch Neubauten ersetzt, so die beiden ForscherInnen, da der städtische Wohnraum knapp ist und die betreffenden Altbauten keine Nachverdichtung zuließen. Die Besonderheit von SWIVT liegt darin, dass die weiterhin bestehenden Altbauten mit den Neubauten energetisch vernetzt wurden. Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) versorgt die Altbauten mit Wärme auf einem höheren Temperaturniveau. Die Entscheidung für das BHKW wurde damals getroffen, weil es zum Zeitpunkt der Antragstellung als günstige Lösung erschien und als vergleichsweise emissionsarm bewertet wurde. Die Versorgung der Neubauten erfolgt hingegen über ein kaltes Nahwärmenetz mit Anschluss an ein Erdwärmesondenfeld, das im Sommer zur Kühlung und generell als Wärmequelle für die zentrale Wärmepumpe verwendet wird. Zur Regeneration dienen die Abwärme des BHKWs und die passive Kühlung der Wohnungen. Da das Genehmigungsverfahren für die Erdwärmesonden zwei Jahre dauerte, wurde in der Zwischenzeit mit dem Bau der Tiefgarage begonnen, wodurch die Bohrungen letztlich durch deren Decke stattfinden mussten. Die zentrale Wärmepumpe speist mit einer Vorlauftemperatur von 45 °C in ein Niedertemperaturnetz ein, das für die Beheizung der Wohnungen und einen Großteil der Trinkwarmwassererwärmung ausreicht. Die Neubauten sind mit Fußbodenheizungen und dezentralen Wohnungsstationen für die Trinkwarmwassererwärmung ausgestattet, wobei das Trinkwarmwasser überwiegend über Wärmetauscher mit dem Niedertemperaturnetz erwärmt wird. Werden höhere Wassertemperaturen oder höhere Wärmeleistungen benötigt, können die Nutzenden elektrische Durchlauferhitzer für die Nacherhitzung zuschalten. Auf die Frage, warum die energieeffiziente Versorgung über Wohnungsstationen nicht häufiger umgesetzt wird, antworteten Frau Kirschstein und Herr Reber, dass die bauverein AG versuche, diese häufiger zu etablieren. Ein Hindernis sei jedoch der größere Platzbedarf und die zusätzlichen Kosten für die Wohnungsstationen.
Zur Reduzierung des Energiebedarfs der noch vorhandenen Altbauten wird derzeit ein Sanierungsfahrplan erstellt. Die bauverein AG hat bereits die Kellerdecke und die Decke zum Dach gedämmt, weitere Maßnahmen werden nun auch im Rahmen von B-SWIVT untersucht.
Im Gegensatz zu manch anderen Optimierungskonzepten wird bei B-SWIVT auf Vorschlag der Entwickler des Energiemanagementsystems, der TU Darmstadt, die gesamte Energieversorgung des Quartiers integral betrachtet. Das heißt, dass E-Mobilität, Wärme, Kälte und Strom gemeinsam optimiert werden. Dazu wurde in den Vorgängerprojekten der SWIVT-Controller entwickelt, der sowohl für die Dimensionierung als auch für den Betrieb eingesetzt werden kann. Dieser wird von einem aus dem Projekt hervorgegangenen Startup weiterentwickelt. Im Rahmen der Optimierung wird die Energieflexibilität des Quartiers so ausgeschöpft, dass die Zielgrößen Treibhausgasemissionen und Lebenszykluskosten minimiert werden können. Dabei werden verschiedene Ansätze und Konzepte der geschlossenen mathematischen Modellierung und Optimierung verwendet, um den unterschiedlichen Herausforderungen in der Dimensionierungs- und Betriebsoptimierung gerecht zu werden.
Die Forschergruppe würde sich gerne zu den Themen Wärmenetze, Betriebsoptimierung, Einbindung von E-Mobilität, effizientere Messkonzepte und den Problemen anderer Projekte austauschen.
Ansprechperson
Joscha Reber
Technische Universität Darmstadt
E-Mail: reber@ismd.tu-darmstadt.de
| Kurztitel | EnOB: RLT-Auto |
| Laufzeit | 11.2023 bis 10.2027 |
Verbundvorhaben: EnOB: RLT-Auto - Automatische Inbetriebnahme und Überwachung von Raumlufttechnischen Anlagen
Mitte März interviewte Herr Hinze ein weiteres Projekt, welches das große Optimierungspotenzial von RLT-Anlagen heben möchte: RLT-Auto. Einer der Hauptgründe dafür, dass die meisten RLT-Anlagen nicht korrekt eingestellt werden, ist der hohe manuelle Aufwand verbunden mit dem Fachkräftemangel. Zudem ist die Regelung von RLT-Anlagen durch dezentrale Erzeugungsstrukturen und fluktuierende Einspeisung durch die Nutzung von regenerativen Energien mit variierenden Temperaturniveaus mit neuen Herausforderungen konfrontiert. Mit anderen Worten: Die Anlagen werden immer komplexer. Dies erfordert eine Modernisierung der (Gebäude-) Automatisierung verbunden mit einer Digitalisierung der Prozesse. Im ersten Projekt-Teil Regelung werden neue Regelstrategien für moderne Lüftungsanlagen implementiert, die die konventionelle PID-Regelung (PID steht für Proportional, Integral, Differential) verbessern. Wissenschaftlich wird auf den Ergebnissen des Vorhabens Auto-Eneff (03ET1447A) aufgebaut. Im zweiten Projekt-Teil Überwachung werden Sensorsignale weitgehend automatisiert ausgewertet, um ungünstige Betriebszustände frühzeitig zu erkennen und diese zu optimieren. Die Maßnahmen sollen zur Effizienzsteigerung beitragen, indem die Inbetriebnahme, die Wartung und das Betriebsverhalten von RLT-Anlagen effizienter und kostengünstiger werden. Die Grafik veranschaulicht die Wichtigkeit einer bedarfsgerechten Teillastregelung und die Absenkung der Vorlauftemperaturen zur leichteren Einbindung erneuerbarer Energien.
Teillastregelung und Vorlauftemperatursenkung zur besseren Integration erneuerbarer Energien
Bei alten RLT-Anlagen ist ein Teillastbetrieb oft schlecht möglich, weil die Anlagenkomponenten überdimensioniert und die Regelung üblicherweise auf Volllast ausgelegt ist. Zudem decken nicht alle Ventilatoren ein kontinuierliches Spektrum an Drehzahlen ab. Das führt häufig zu einem zu großen Volumenstrom und einem überhöhten Stromverbrauch, der kubisch mit dem Volumenstrom steigt. Häufiges Schalten von Komponenten wie Ventilen führt wiederum zu einem hohen Verschleiß. Die Regelung muss so eingestellt werden, dass sie stabil ist und nicht schwingt, bspw. bei Teillast . Die Regler-Einstellungen sollten für jeden Betriebszustand optimal sein. Ein Problem, das das RLT-Auto-Team nannte, ist, dass Anlagen im Sommer in Betrieb genommen werden und im Winter nicht optimal laufen oder umgekehrt.
Für die Automatisierung der Optimierung ist geplant, das sogenannte Gain-Scheduling zu nutzen. Dabei werden für verschiedene Lastbereiche jeweils angepasste PID-Parameter verwendet, welche zuvor in einer Liste hinterlegt wurden. Während des Betriebs wird variabel zwischen den Parametern gewechselt. Diese Permanente Optimierung kommt ohne menschliches Eingreifen aus und wurde bereits im Vorgängerprojekt AutoEneff erprobt.
Der zweite Teil ist das Monitoring und die Fehlererkennung. Zunächst wird eine künstliche Intelligenz mit Messdaten von Fehlerszenarien und fehlerfreien Daten trainiert, um im Anschluss die Fehler automatisiert zu erkennen. Trotz vielfältiger Forschung zum Thema Fehlererkennung bleibt diese in der Praxis eine anspruchsvolle Aufgabe.
Der Industriepartner Trox möchte die Erkenntnisse des Projektes später in die Praxis umsetzen.
RLT-Auto ist besonders an der Monitoring-Datenbank, die das Modul 1 der Begleitforschung entwickelt, interessiert. Wichtig ist dem Team eine Schnittstelle zwischen Forschung und Produktentwicklung.
Ansprechperson
Karsten Tawackolian
Technische Universität Berlin
E-Mail: karsten.tawackolian@tu-berlin.de
Wir bedanken uns herzlich bei den Interviewten für diese spannenden Einblicke in die neuen Projekte der Begleitforschung Energiewendebauen und freuen uns unterstützend dabei zu sein!
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Veranstaltungen - vergangene
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Einblick in die vergangenen Veranstaltungen der Forschungsinitiative Energiewendebauen:
EWB-Stunde Juli
In der letzten EWB-Stunde am 04. Juli 2024 vor der Sommerpause berichtet Herr Prof. Dr.-Ing. Gerd Grube, Geschäftsführer der Ingenieurgesellschaft für Automatisierung und Rationalisierung, und ehemaliger Rektor der SRH Fachhochschule Hamm, über den Aufbau und Entwicklung einer Mobilen und Digitalen Lernfabrik für das Handwerk im Rahmen des Forschungsvorhabens MobiDik.
Hier folgt der komplette Veranstaltungsbericht
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AUGUST
Die Belgeitforschung Energiewendebauen hat im August Sommerpause und es finde erstmal keine neuen Veranstaltungen statt.
SEPTEMBER
EWB-Stunde
Die nächste EWB-Stunde findet am 05. September statt. Thema ist „Das Projekt EnEff:Stadt: NEED - Neue Daten für die Energiewende durch Aufbau einer nationalen Energiedatenplattform für Planungszwecke“, welche von Patrick Buchenberg, M.Sc. von der Technische Universität München und Dr. Markus Duchon von fortiss - Landesforschungsinstitut des Freistaats Bayern für softwareintensive Systeme gehalten wird.
Weitere Informationen folgen im nächsten EWB-Update.
"FlexBlue.Connect"-Veranstaltung
Am 17. September 2024 von 15:00 bis 16:30 Uhr findet die erste "FlexBlue.Connect"-Veranstaltung statt. Neben Einblicken in die Thematik präsentieren wir u.a. die Ergebnisse der Umfrage, die in der Rubrik "Neuigkeiten/Mitmachen" vorgestellt wurde.
[Weitere Informationen zur Veranstaltung]
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DIE NEUSTEN PUBLIKATIONEN DER ENERGIEWENDEBAUEN
Auf der Website der Forschungsinitiative Energiewendebauen finden Sie noch weitere Publikationen aus der Energieforschung des BMWK. Dort gibt es auch eine Übersicht der News, die regelmäßig herausgebracht werden.
Interessante Hinweise auf Veranstaltungen außerhalb der Forschungsinitiative Energiewendebauen sammeln wir auf folgender Seite - hierfür können Sie uns auch Veranstaltungshinweise zusenden, die wir gerne einfügen:
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Bitte mitwirken!
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Wir wünschen uns eine aktive Mitwirkung und Präsenz der Projekte in den Kommunikationskanälen der Forschungsinitiative Energiewendebauen!
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Schicken Sie uns gerne Informationen an BF-EWB@dgs-berlin.de
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