Fernwärme und Prozesswärme
Effiziente und sichere Wärmeversorgung durch intelligente Netze und optimierte KWK.
Effiziente Wärmeversorgung: Von der KWK-Optimierung zum smarten Netz
Die gleichzeitige Erzeugung von Strom und Wärme führt zu hohen Nutzungsgraden und ist an vielen Standorten von Industrie und Kommunen in der Versorgung mit Fernwärme und Prozesswärme erfolgreich realisiert. Damit ergeben sich neben den üblichen Umgebungs- und Randbedingungen signifikante Einflüsse aus der Wärmeauskopplung auf die Anlagen, die z.B. im Rahmen KWK geförderter Anlagen kontinuierlich ausgewertet und berichtet werden.
Im Bereich der Wärmenetze – ob kommunal oder in der Industrie – ergeben sich durch die Diversifizierung und Dekarbonisierung des Erzeugungsportfolios (im Fall der Wärmenetze auch die Dezentralisierung) neue Anforderungen an gute Regelgüte und optimierte und sicher Versorgung in den Netzen.
Kraft-Wärme-Kopplung
Der Einsatz kraft-wärme-gekoppelter (KWK) Anlagen bringt für den Betreiber zusätzliche Komplexität in die Bewertung des Anlagenzustands. Die Kenntnis von erreichbaren elektrischen Leistungen – minimal und maximal – bei wärmegeführter Fahrweise, die Bewertung der Wärmegestehungskosten, das Verständnis für die Effizienz im aktuellen Arbeitspunkt oder auch die Anteile KWK relevanter Stromanteile aus der Förderung von Anlagen sind einerseits hochrelevant andererseits nicht trivial zu erhalten. Mit einem physikalischen digitalen Zwilling und modernen Methoden wie Datenvalidierung nach VDI 2048 lässt sich der aktuelle Zustand sicher erfassen und für den Einsatz der Anlagen unter Vorgabe der Randbedingungen aus Umgebung und Wärme zuverlässig das Betriebsfenster (PQ) identifizieren. So lassen sich teuer Ausgleichsenergien vermeiden und vorhandene Potentiale voll ausnutzen.
Fernwärmenetze
Der Betrieb von Fernwärmenetzen verändert sich aufgrund dezentraler Wärmequellen und Entfall der großen Versorgungseinheiten. Die Regulatorik fordert hier eine massive Umgestaltung hin zu signifikanten erneuerbaren Anteilen vor. Hier in der Netzplanung Engpässe in dynamischen Rechnungen identifizieren zu können und den Betrieb des Netzes unter den veränderten Randbedingungen kontinuierlich zu optimieren, ist für die Versorgungssicherheit und Effizienz des Netzbetriebs entscheidend. In all diesen Fällen sind zuverlässige digitale Zwillinge essentieller Bestandteil der Lösung – sei es in der Simulation der Netze und der relevanten Szenarien oder die modell-prädiktive Regelung im kontinuierlichen Betrieb.
Ansprechpartner
Wir sind für Sie da – Ihre Ansprechpartner im Überblick
Dr.-Ing. Frederik Bambauer
Project Manager
Advanced Process Control & Automation
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