BigStoreDH – Grosse Wärmespeicher in der Nah- und Fernwärme: Chancen und Business Cases für die Dekarbonisierung

Zusammenfassung

Das Projekt analysiert die Möglichkeiten, welche grosse Wärmespeicher für die Dekarbonisierung und gleichzeitige Erweiterung von Wärmenetzen durch erneuerbare Energien und Abwärme bieten. Dabei werden sowohl verschiedene Techniken der kurz-, mittel- und langfristigen Wärmespeicherung betrachtet, als auch verschiedene Einsatzziele wie der Ersatz von fossiler Spitzenlast, die vermehrte Einbindung von Abwärme und Erneuerbaren, die Verlagerung von Energie vom Sommer auf den Winter, und innovative Ansätze der Sektorkopplung zum Ausgleich von Produktion und Nachfrage von Strom sowohl kurzfristig als auch saisonal. Die Analysen werden einerseits anhand repräsentativer generischer Wärmenetze durchgeführt, und andererseits für spezifische Fallstudien der beteiligten Industriepartner. Damit können sowohl allgemeine Erkenntnisse und Multiplizierbarkeit der Resultate als auch eine hohe Wahrscheinlichkeit der zeitnahen Überführung in Pilot- und Demonstrationsprojekte erreicht werden.

Weitere Texte

Schlussbericht

Im Projekt BigStoreDH wurde die Einbindung von grossen Wärmespeichern in thermische Netze der Schweiz analysiert. Auf der Basis von drei für die Schweiz typischen generischen Netztypen wird die Einbindung von Speichern simuliert und sowohl der Einfluss unterschiedlicher Speichergrössen, Wetterdaten, hydraulischer Einbindungen des Speichers sowie Spitzenlast untersucht. Ein Fokus wird dabei auf die Bereitstellung von Leistungsspitzen gelegt, weil Speicher dabei helfen können, die immer noch oft fossile Spitzenleistungsbereitstellung zu ersetzen. Eine Wirtschaftlichkeitsanalyse zeigt bei kleineren Netzen ein wirtschaftliches Optimum in der Grössenordnung der bestehenden Empfehlungen für Holzwärmenetze. Bei grossen Netzen und somit auch grossen Speichern kann eine saisonale Speicherung aufgrund der sinkenden spezifischen Kosten attraktiv werden. Der positive Effekt von grossen Wärmespeichern konnte auch in Bezug auf Treibhausgaspotenziale und auf die Sektorkopplung gezeigt werden. Eine Analyse des Potenzials von grossen Speichern für die zukünftige Wärmeversorgung der Schweiz zeigt ähnliches: Bei grossen Wärmenetzen wird in den meisten Szenarien ein saisonaler Speicher für die optimale Versorgung benötigt. Kleinere Biomassenetze hingegen sind unabhängig vom Speicher nicht Bestandteil einer optimierten zukünftigen Energie-versorgung.

Projektdetails

Forschungsstelle
BFE
Projektstatus
Abgeschlossen
Projekttyp
Forschungsprojekt
Startdatum
2021-08-31
Enddatum
2025-06-29
Bewilligte Gesamtkosten
CHF 179713.00
Sektion
Solarthermie und Wärmespeicherung
NABS Politikbereich
Erzeugung, Verteilung und rationelle Nutzung der Energie

Kategorien

Thermal energy storage Solarwärme (aktive und passive Nutzung, inkl. Wärmespeicherung) Anwendungsorientierte Forschung

Labels

F+E Solarthermie und Wärmespeicherung