Fernwärmenetze mit erneuerbarer Energie Demonstrationsprojekt für Erdbecken-Wärmespeicher

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Schneider Electric GmbH

Newheat, Engie Solutions und die Gemeinde Pau Béarn Pyrénées untersuchen die Machbarkeit und sinnvolle Nutzung einer innovativen Lösung zur Wärmespeicherung in Erdbecken.

Newheat, Engie Solutions und die Gemeinde Pau Béarn Pyrénées (Südwestfrankreich) haben ihre gemeinsame Teilnahme an dem europäischen Forschungs- und Entwicklungsprogramm TREASURE bekannt gegeben. In deren Mittelpunkt steht die Untersuchung eines Wärmespeichersystems mit hoher Kapazität, das an das städtische Wärmenetz von Pau angeschlossen ist.

Wärme im Erdbecken speichern

Ziel ist es, überschüssige erneuerbare Energie, die im Sommer zur Verfügung steht, zu speichern, um das Netz im Winter zu versorgen und so den Anteil der erneuerbaren und rückgewonnenen Energien zu maximieren. Bei der thermischen Energiespeicherung in Erdbecken (Pit Thermal Energy Storage, PTES) handelt es sich um ein System, bei dem die Wärme in einer Grube, die Wasser oder ein mineralisches Material (Sand oder Kies) in Kombination mit einer Wärmeträgerflüssigkeit enthält, gespeichert und abgeleitet wird. Während zu bestimmten Zeiten des Jahres ein Überschuss an Wärme erzeugt wird, wird im Winter oft Erdgas eingesetzt.

Um diesen Gasanteil zu reduzieren, lässt sich die im Sommer überschüssig produzierte Wärme für mehrere Monate speichern, um sie im Winter zu nutzen und Nachfragespitzen abzudecken. Dies wird als saisonale Wärmespeicherung bezeichnet. Sie ebnet den Weg für die innovative Technologie der Erdbeckenwärmespeicherung, die besonders wirksam ist, um die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern und die Dekarbonisierung der städtischen Wärmenetze zu beschleunigen. Wenn diese Innovation erfolgreich ist, könnte sie auf andere Fernwärmenetze übertragen werden, um deren Dekarbonisierung voranzutreiben.

Programm TREASURE: Fernwärmenetze mit erneuerbarer Energie

Diese Studie ist Teil des europäischen Projekts TREASURE, das von der Europäischen Union mit einem Betrag von 9‘894‘688 Euro gefördert wird. Ziel des Projekts ist es, große thermische Energiespeichersysteme zu demonstrieren und deren Design, Entwicklungsverfahren und Betrieb zu verbessern, um Fernwärmenetze massiv zu dekarbonisieren und die Umsetzung von Netzen mit 100 % erneuerbaren Energien zu beschleunigen. Damit soll die Kluft zwischen Forschung und Praxis überbrückt werden, um die Abhängigkeit der Fernwärmenetze von fossilen Brennstoffen schrittweise zu beseitigen, in Übereinstimmung mit den Zielen des europäischen Green Deal.

Es gibt bereits mehrere ähnliche PTES, vor allem in Dänemark. Europa möchte sein Wissen über diese Lösungen erweitern und ihre Einführung in anderen Gebieten erleichtern. Das TREASURE-Konsortium, das von 15 Initiativen in fünf europäischen Ländern unterstützt wird und an dem 24 Partner beteiligt sind, wird bis Dezember 2027 mindestens drei große, betriebsbereite und überwachte Demonstrationsanlagen sowie vier weitere Demonstrationsanlagen in einem früheren Entwicklungsstadium bereitstellen. Die erste Phase des französischen Projekts, die detaillierte technische, wirtschaftliche und ökologische Studien umfasst und voraussichtlich ein Jahr dauern wird, beginnt demnächst, um die Machbarkeit eines Demonstrators zu ermitteln.

Weitere Akteure

In dem Bestreben, aktiv zur Dekarbonisierung des Energiesektors beizutragen und die Forschung auf europäischer Ebene voranzutreiben, haben sich die drei französischen Akteure einem Konsortium aus 15 europäischen Unternehmen und öffentlichen Einrichtungen (Universitäten und lokale Behörden) angeschlossen, dessen Antrag im Januar 2024 ausgewählt wurde. Die drei Partner sind stolz darauf, ihre Teilnahme an diesem Demonstrationsprojekt als engagierte und komplementäre Akteure offiziell bekannt zu geben:

• Die Gemeinde Pau Béarn Pyrénées weihte am 8. Dezember 2023 das Wärmenetz von Pau ein, das 44 Kilometer Netz und 169 Unterstationen umfasst. Es versorgt 208 Verbraucher mit Wärme, was 11‘000 Wohneinheiten entspricht, und liefert Wärme und Warmwasser für 77,5 MW an Abonnenten und 132 GWh an verbrauchter Energie.

• Das von Pau Béarn Pyrénées Energies Services (einer gemeinsamen Tochtergesellschaft von Engie Solutions und der Banque des Territoires) betriebene Netz wird zu 50 Prozent von der Energierückgewinnungsanlage in Lescar, zu 25 Prozent von der Biomasseanlage in Lons und zu 25 Prozent von der Gasanlage der Universität Pau und Pays de l'Adour gespeist.

Newheat entwickelt in ganz Europa Lösungen für die Erzeugung und Speicherung von Wärme aus erneuerbaren Energiequellen, darunter Pit Thermal Energy Storage (PTES).

Weitere Informationen:
https://newheat.com/en/
https://www.engie.com/