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

Résumé

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.

Textes supplémentaires

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.

Détails du projet

Office de recherche
BFE
Statut du projet
Abgeschlossen
Type de projet
Forschungsprojekt
Date de début
2021-08-31
Date de fin
2025-06-29
Coûts totaux approuvés
CHF 179713.00
Section
Solarthermie und Wärmespeicherung
Domaine politique NABS
Erzeugung, Verteilung und rationelle Nutzung der Energie

Catégories

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

Labels

F+E Solarthermie und Wärmespeicherung