Sektorenkopplung
16.07.2018

Stadtwerke digitalisieren Abwasser-Wärmepumpe

Foto: Stadtwerke Lemgo / Teaser-Foto: Wikimedia, A.Savin
Die Stadtwerke im nordrhein-westfälischen Lemgo betreiben ein fast 60.000 Meter langes Fernwärmenetz, das ständig erweitert und erneuert wird.

Die Stadtwerke Lemgo wollen mit wissenschaftlicher Hilfe eine Abwasser-Wärmepumpe per Automatisierung effizienter machen.

Energieverluste gelten als entscheidender Nachteil von Fernwärmenetzen: Sowohl beim Einspeisen als auch beim Transport durch das Leitungssystem. Ein Gemeinschaftsprojekt der Stadtwerke Lemgo, der Universität Duisburg Essen (UDE) und der Bergischen Universität Wuppertal will das ändern: Es hat sich zum Ziel gesetzt, die Effizienz einer im Fernwärmenetz eingesetzten Abwasser-Wärmepumpe mithilfe von Automatisierung zu steigern. Dabei steuern und regeln zwei sogenannte Softwareagenten die Anlagen automatisch. Bisher kommen solche selbständig arbeitenden Computerprogramme nur in der industriellen Fertigung zum Einsatz. 

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Wärmepumpen werden bisher für große Fernwärmenetze kaum eingesetzt, obwohl sie dort eine wesentliche Effizienzsteigerung bringen könnten.

Bei dem Projekt „InSekt“ (Intelligente Sektorenkopplung zur Reduktion von CO2-Emissionen in Energieversorgungssystemen) werden sie zum ersten Mal in ein Wärmeversorgungssystem integriert. Konkret geht es um die zentrale Kläranlage der Stadtwerke Lemgo, die mit einer großen Wärmepumpe ausgestattet wird. Mithilfe von Wind- und Sonnenstrom soll aus dem Abwasser Wärme generiert und ins Ortsnetz eingespeist werden. So lassen sich laut UDE rund 1.600 Haushalte und Betriebe beheizen und mit Energie versorgen. Mithilfe der intelligenten Steuerung wollen die Projektpartner etwa 3.200 Tonnen Kohlendioxid im Jahr einsparen.

Konzept ließe sich auf Solaranlagen übertragen

Federführend bei dem Projekt sind Energietechniker der UDE, die sich mit Wärmenetzen auskennen. Sie kümmern sich darum, dass Messwerte und Faktoren wie Netztemperaturen korrekt ausgewertet werden und die Wärmelieferung der Anlagen stabil läuft. Wirtschaftsinformatiker der UDE arbeiten an der Software und integrieren zum Beispiel die Netzdaten der Stadtwerke und aktuelle Wetterprognosen. Die Fachleute aus Wuppertal  kontrollieren wiederum, dass die Wärmepumpe nicht das Lemgoer Stromnetz destabilisiert: Für ihren Betrieb sind immerhin rund 1,1 Megawatt Energie nötig.

Im Erfolgsfall soll das Projekt auch auf andere Anlagen ausgeweitet werden. Laut UDE werden die Projektpartner bis zum Frühjahr 2021 wissen, ob sich die anvisierten 3.200 Tonnen CO2 jährlich tatsächlich sparen lassen. Liegen sie richtig, wollen sie die automatisierte Software-Steuerung auch auf Solaranlagen übertragen, um überschüssige Sonnenenergie ins Wärmenetz einzuspeisen. 

Das Projekt InSekt wird über einen Zeitraum von drei Jahren mit knapp 700.000 Euro aus dem Europäischen Fond für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Es zählt zu den Gewinnern des Klimaschutzwettbewerbs „EnergieSektorenKopplung.NRW“.

Lesen Sie auch: Aus für Erdgas: Vattenfall will komplett ohne fossile Brennstoffe heizen

Jutta Maier
Keywords:
Wärme | Fernwärme | Stadtwerke | Sektorenkopplung | CO2-Emissionen
Ressorts:
Technology | Markets

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