Wie Wärmenetze effizienter gemanagt werden

Um künftig noch genauer zu ermitteln, wie lange bestehende Fernwärmeleitungen genutzt werden können, hat der Fernwärme-Spitzenverband AGFW gemeinsam mit Partnern aus Forschung und Industrie das Projekt „Sustainable Asset Management Fernwärme“ gestartet, teilte der Verband am 31. Oktober mit. „Im Rahmen des Projekts wollen wir unter anderem ein Asset Management Tool entwickeln, das den Unternehmen später in der Praxis hilft, die Restnutzungsdauer ihrer Wärmenetze möglichst genau zu bestimmen“, erklärt AGFW-Projektleiter Stefan Hay.

Das Ziel ist laut dem AGFW eine Nachhaltigkeitsbewertung von Wärmenetzen, um die Nutzungsdauer der Netze und die Effizienz im Betrieb zu erhöhen. Die Forschenden setzen dabei auf Algorithmen, die den Zustand der Fernwärmeleitungen anhand von Daten analysieren und bewerten und daraus Vorschläge sowie Szenarien errechnen, wann eine Wartung und Reparatur notwendig wird.

Der bisherige CCOT-Test (Calculated continuous operating temperature), auf dessen Grundlage die Nutzungsdauer von Kunststoffmantelrohrleitungen abgeschätzt werden konnte, soll künftig durch ein präziseres Verfahren ersetzt werden. „Mit den Daten aus Labor und Praxis können speziell auf die verschiedenen Materialien zugeschnittene, werkstoffbasierte Nutzungsdauermodelle erstellt werden“, erklärt Hay. Um im Labor die Alterungsprozesse nachvollziehen zu können, soll ein Verfahren für die beschleunigte Alterung von Kunststoffmantelrohren erarbeitet werden.

Projektpartner liefern Proben aus eigenen Wärmenetzen

Die auf Laboruntersuchungen basierenden Modelle und Algorithmen sollen anhand von Messdaten aus Wärmenetzen validiert werden. Um genaue Daten erheben zu können, sind die Forschenden daher auf Proben angewiesen. Diese liefern in diesem Projekt die Partner: Beteiligte Versorger haben fernauslesbare Datenpunkte in ihren Wärmenetzen integriert und wollen diese im Forschungsvorhaben noch weiter ausbauen. So können digitale Daten über den Zustand von Rohrnetzabschnitten erhoben und bewertet werden.

In Chemnitz wurde bereits 2017 zu Forschungszwecken eine Teststrecke errichtet, deren Daten ebenfalls mit einfließen. Später soll die Entnahme sowie Analyse von Proben erdverlegter Kunststoffmantelrohrleitungen über die Veränderungen an den Leitungen Aufschluss geben.

An dem Projekt beteiligt sind außer dem AGFW das Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden, die IMA Dresden GmbH, die 3S Consult GmbH, die Hafencity Universität Hamburg, die i-netz GmbH, der Lehrstuhl Technische Thermodynamik der TU Chemnitz, das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE, die Netz Leipzig GmbH sowie die Stadtwerke Karlsruhe.