Titelaufnahme

Titel
Integration unterschiedlicher Energiesysteme zur nachhaltigen Wärmeversorgung am Beispiel des Fernwärmenetzes Köstendorf / von David Hechinger
Weitere Titel
Integration of different energy systems for sustainable heat supply
Verfasser / Verfasserin Hechinger, David
GutachterHofbauer, Hermann
ErschienenWien, 2018
Umfang108 Seiten
HochschulschriftTechnische Universität Wien, Diplomarbeit, 2018
Anmerkung
Arbeit an der Bibliothek noch nicht eingelangt - Daten nicht geprueft
SpracheDeutsch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)Heizwerk / Biomasse / Optimierung / Nachhaltigkeit
Schlagwörter (EN)Haeting station / biomass / optimization / sustainability
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-119819 Persistent Identifier (URN)
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Integration unterschiedlicher Energiesysteme zur nachhaltigen Wärmeversorgung am Beispiel des Fernwärmenetzes Köstendorf [13.77 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Die vorliegende Masterarbeit untersucht das Zusammenspiel verschiedener Erzeuger zur gemeinsamen Versorgung in einem Wärmenetz. Ziel ist es, den Wärmeverbund aus Biomassekessel und Wärmepumpe zur ganzjährigen Wärmeversorgung näher zu beleuchten und dabei auch die Situation im regionalen Stromnetz zu berücksichtigen. Dazu wird das bestehende Biomasseheizwerk Köstendorf im Bundesland Salzburg untersucht, die Umbauarbeiten zur Integration einer Wärmepumpe und eines Puerspeichers beschrieben und ein Konzept für die regelungstechnische Verbindung der bestehenden Infrastruktur mit den neu eingebauten Komponenten erarbeitet. Weiters wird beschrieben, wie das entwickelte Konzept programmiertechnisch umgesetzt und die Regelung an den einzelnen Komponenten und an der Gesamtanlage implementiert werden. Als besondere Herausforderung erwiesen sich das automatisierungstechnische Netzwerk aus mehreren Steuerungen und die vielen Protokolle, die für die Kommunikation mit den Sensoren erforderlich waren. Außerdem führte der, bisher nicht vorgesehene, Betrieb des Wärmenetzes im Sommer zu einigem Anpassungs-aufwand an den Übergabestationen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Kombination von Biomassekessel und Wärmepumpe gut geeignet ist, ein Wärmenetz ganzjährig mit Energie aus erneuerbaren Quellen zu versorgen. Über den Beobachtungszeitraum von einem halben Jahr lag der Anteil des Spitzenlastkessels an der gesamten Wärmegestehung bei unter 5% und konnte damit deutlich gesenkt werden. Durch den Einsatz der Wärmepumpe in den Sommermonaten ist es möglich, vermehrt Strom aus regionalen Photovoltaikanlagen für die Wärmeerzeugung zu nutzen, jedoch war der Beobachtungszeitraum im Rahmen dieser Arbeit zu kurz, um diese Beobachtung zu quantizieren.

Zusammenfassung (Englisch)

The present thesis investigates the combination of dierent producers for common supply in a district heating grid. The goal is to analyse combined year-round heat supply from biomass boilers and heat pumps. Also taking into account the situation in the regional electricity grid. For this purpose, the existing biomass heating plant Köstendorf in the province of Salzburg is examined. Furthermore the modication work for the integration of a heat pump and a buer storage are described and a control concept for the connection of the existing infrastructure with the newly installed components developed. Last but not least will be the description of the implementation of the developed concept into the existing system. A major challenge was the complexity of the automation network of multiple controllers and the communication protocols required. In addition, the operation of the heating network in summer led to some adjustment eorts at the transfer stations. The results show that the combination of biomass boiler and heat pump is well suited to supply a district heating grid with renewable energy throughout the year. Further, the share of the peak load boiler could be reduced. In the total heat production over the observation period of half a year, it was less than 5%. The use of the heat pump during the summer months makes it possible to use more electricity from regional photovoltaic panels for heat generation, but the observation period in this work was too short to quantify this observation.

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