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Verein zur Förderung der Ingenieurausbildung der Gebäude- und Energietechnik Dresden e.V.

Jahresinformation 2018/2019 des Verein zur Förderung der Ingenieurausbildung der Gebäude- und Energietechnik Dresden e.V. an der Technischen Universität Dresden (TU Dresden) und Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (HTW Dresden)

FÖRDERPREISE 1.

FÖRDERPREISE 1. Preisträger Robert Kerstan Thema Diplomarbeit: Integration von dezentralen Erzeugern in ein bestehendes Fernwärmenetz unter Berücksichtigung der Netzhydraulik Im Rahmen der Diplomarbeit wurden Auswirkungen des klimapolitisch bedingten Wandels der Energieversorgung und der damit notwendigen Reduzierung von fossilen Energieträgern auf die Versorgungsstrukturen eines Fernwärme-Sekundärnetzes betrachtet und Überlegungen zur dezentralen Versorgung des Systems durchgeführt. Zunächst wurden auf der Grundlage von Betriebsmessdaten mit der Software SINETZ Modelle des Sekundärnetzes erstellt und die Netzhydraulik berechnet. So konnte der IST-Stand des Systems erfasst werden. Die Berechnungsergebnisse zeigen, dass die Netzstrukturen für die bestehenden Anforderungen geeignet sind. Mit der derzeitigen Fahrweise der Umwälzpumpen (UWP) stehen für jeden der berechneten Lastfälle Druckreserven zur Verfügung. Anhand des Pumpenkennfeldes konnten zudem Leistungsreserven für diese Aggregate ermittelt werden. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen wurde die Möglichkeit einer Netzverdichtung untersucht. Unter Berücksichtigung der Wärmeübertrager zwischen Primär- und Sekundärnetz, sowie der Netzhydraulik, wurde die Umsetzbarkeit des Anschlusses neuer Verbraucher mit einer thermischen Gesamtleistung von 3,2 MWth bestätigt. Diese neuen Verbraucher waren ebenfalls Bestandteil der Untersuchungen zur Dezentralisierung, wobei die Betrachtung von drei Varianten erfolgte: (1) Aufteilung des Sekundärnetzes in acht Teilsysteme, die jeweils aus maximal zwei, mit Gasmotoren betriebenen Blockheizkraftwerken (BHKW), einer Power-to-Heat-Anlage und einem Wärmespeicher bestehen; (2) zentrale Energiebereitstellung mit neun (anstatt zwei) BHKWs am Standort der Wärmeübergabestation mit Erhalt der Netzstrukturen untersucht und (3) Erhöhung der Betriebszeiten durch die Reduzierung der BHKW-Anzahl . Die Verbindung mit dem Primärnetz muss dabei erhalten bleiben. Großer Nachteil dieser Variante ist die weiterhin bestehende Abhängigkeit von den Großerzeugern. Eine schrittweise Erweiterung der BHKW-Anzahl über einen längeren Zeitraum wäre denkbar. 22 JAHRESINFORMATION 2018/2019

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