Die Mitteltiefe Geothermie hat durch die Erschließung eines hochproduktiven Sandsteinreservoirs in der Landeshauptstadt Schwerin, das ab 2023 mit ca. 7 MWth Heiznennleistung (= 5,7 MWth geothermische Leistung) etwa 10 % des Fernwärmebedarfs abdecken wird, einen entscheidenden Impuls erfahren. Diesen Impuls will der Verbundpartner EVSE nutzen und die Leistung geothermischer Wärme in der Fernwärmeversorgung auf 67 MWth im Jahr 2035 steigern und dadurch mindestens 65 % des Fernwärmebedarfs bereitstellen. Das Verbundvorhaben DeCarbSN schafft die wissenschaftliche Basis (Know-how), dieses langfristige Ausbauziel durch folgende Schwerpunkte zu erreichen. Im Rahmen der Umsetzung der Gesamtziele von DeCarbSN verfolgt der Verbundpartner GAUG im Teilvorhaben A folgende spezifische Ziele: (1) Entwicklung eines 3D-Reservoirmodells (digital twin) im Arbeitspaket 1. (2) Maximierung der Förderleistung hydrothermaler Dubletten auf bis zu 500 m³/h in den Arbeitspaketen 2 und 3. (3) Datenbereitstellung für die Entwicklung eines nachhaltigen Erschließungs- und Bewirtschaftungskonzeptes im Arbeitspaket 4. (4) Koordination von Öffentlichkeitsarbeit und Wissenstransfer im Arbeitspaket 5. Mit dem Teilvorhaben A übernimmt der Verbundpartner GAUG zudem die Federführung des Verbundvorhabens und leistet wichtige Beiträge für die Synthese in DeCarbSN. Von besonderer Bedeutung ist hierbei die Übertragung des am Geothermie-Modellstandort Schwerin entwickelte Know-hows auf weitere Standorte in Norddeutschland mit vergleichbarer Netzinfrastruktur. Dadurch bietet sich geschätztes Potenzial für den Zubau von 400-800 MWth geothermischer Leistung bis 2035.
Die Mitteltiefe Geothermie hat durch die Erschließung eines hochproduktiven Sandsteinreservoirs in der Landeshauptstadt Schwerin, das ab 2023 mit ca. 7 MWth Heiznennleistung (= 5,7 MWth geothermische Leistung) etwa 10 % des Fernwärmebedarfs abdecken wird, einen entscheidenden Impuls erfahren. Diesen Impuls will der Verbundpartner EVSE nutzen und die Leistung geothermischer Wärme in der Fernwärmeversorgung auf 67 MWth im Jahr 2035 steigern und dadurch mindestens 65 % des Fernwärmebedarfs bereitstellen. Das Verbundvorhaben DeCarbSN schafft die wissenschaftliche Basis (Know-how), dieses langfristige Ausbauziel durch folgende Schwerpunkte zu erreichen. Im Rahmen der Umsetzung der Gesamtziele von DeCarbSN verfolgt der Verbundpartner GAUG im Teilvorhaben A folgende spezifische Ziele: (1) Entwicklung eines 3D-Reservoirmodells (digital twin) im Arbeitspaket 1. (2) Maximierung der Förderleistung hydrothermaler Dubletten auf bis zu 500 m³/h in den Arbeitspaketen 2 und 3. (3) Datenbereitstellung für die Entwicklung eines nachhaltigen Erschließungs- und Bewirtschaftungskonzeptes im Arbeitspaket 4. (4) Koordination von Öffentlichkeitsarbeit und Wissenstransfer im Arbeitspaket 5. Mit dem Teilvorhaben A übernimmt der Verbundpartner GAUG zudem die Federführung des Verbundvorhabens und leistet wichtige Beiträge für die Synthese in DeCarbSN. Von besonderer Bedeutung ist hierbei die Übertragung des am Geothermie-Modellstandort Schwerin entwickelte Know-hows auf weitere Standorte in Norddeutschland mit vergleichbarer Netzinfrastruktur. Dadurch bietet sich geschätztes Potenzial für den Zubau von 400-800 MWth geothermischer Leistung bis 2035.
Die Dekarbonisierung des Energiesystems ist eine große und komplexe Herausforderung. In Deutschland wird bis zum Jahr 2030 eine Vervierfachung der installierten Photovoltaik-Leistung auf 200 GWp angestrebt. Um dieses Ziel zu erreichen, ist es notwendig, alle verfügbaren Potenziale zu nutzen. Während weltweit bereits 2021 über 2,6 GWp schwimmende Solaranlagen mit einer Gesamtleistung von 2,6 GWp installiert waren und auch im benachbarten Ausland bereits großflächig Floating-PV-Anlagen installiert wurden, sind es in Deutschland nur wenige MWp. Das Potenzial allein auf künstlichen Seen wird hierzulande auf 44 GWp geschätzt. So gibt es in Deutschland nur wenig Erfahrung mit solchen Anlagen, was hohe Unsicherheiten bei Genehmigung und Betrieb mit sich bringt und die Umsetzung verzögert. Aus diesem Grund soll im beantragten Vorhaben ein vereinfachtes und weitestgehend automatisiertes Konzept zum Bau von Floating-PV-Anlagen entwickelt werden. Dabei werden auf einem See der Nivelsteiner Sandwerke und Sandsteinbrüche vorinstallierte PV-Modulsysteme eingesetzt. Weiter soll auf Basis eines intensiven Monitorings die Ertragsprognose verbessert werden, um eine zuverlässige Auslegung zu ermöglichen und optimale Leistungsprognosen im Energiepark Herzogenrath liefern zu können. Bislang wird ggü. konventionellen PV-Anlagen pauschal eine Ertragssteigerung von 4,5 % angesetzt, ohne die spezifischen mikroklimatischen Bedingungen zu berücksichtigen, die die See-Situation mit sich bringt. Grundlagen für eine effektive Fernwartung werden erarbeitet.
Der ländliche Raum stellt eine besondere Herausforderung für die Wärmewende dar. Während in den Städten auf einen deutlichen Ausbau der Fernwärme gesetzt wird, findet regenerative Nahwärmenetze in ländlichen Siedlungen bisher zu wenig Berücksichtigung in den Studien für die Wärmewende. Hier setzt das Projekt ruralHeat an. Das Projektziel ist zum einen die wissenschaftliche Begleitung von Planung und Umsetzung der solaren Nahwärme in Bracht und Rüdigheim sowie zum anderen die Übertragbarkeit auf andere ländliche Siedlungen. Die Innovation in Bracht und Rüdigheim liegt darin, dass über 70% des Wärmebedarfs durch Solarwärme in Verbindung mit einem saisonalen Wärmespeicher gedeckt wird. Somit ist die Solarthermie nicht mehr ein 'fuel saver', sondern der Hauptwärmeerzeuger. Komplettiert wird das System mit einer Großwärmepumpe zur Speicherentladung und zwei Holzkesseln für die Spitzenlast. Das 100% regenerative Nahwärmekonzept ist zudem günstiger und wesentlich schneller umsetzbar als Maßnahmen an Einzelgebäuden (energetische Sanierung, Umstellung der Heizung). Die wissenschaftliche Begleitung unterstützt die beiden Bürgergenossenschaften bei Planung und Bau durch Simulationen zum Betrieb und Regelung der komplexen Anlage. Die Ergebnisse aus den beiden Demonstrationsanlagen sollen anhand von 10 Fallstudien auf die Übertragbarkeit auf andere ländliche Gebiete geprüft werden. Hierbei werden auch weitere technologische und energiewirtschaftliche Konzepte für 100% erneuerbare Nahwärmelösungen betrachtet und verglichen. Aus den Erkenntnissen wird ein webbasiertes Vorauslegungstool entwickelt, dass interessierten Kommunen oder Bürgerinitiativen bereits im frühen Stadium (d.h. mit wenig Inputdaten) eine Vorauswahl möglicher Nahwärmelösungen auf Basis erneuerbarer Wärme ermöglicht. Das Ziel des Vorauslegungstools ist somit eine Lenkungswirkung hin zur EE-Wärme und eine Hilfestellung für Kommunen, um den Aufwand für die Betrachtung möglicher Varianten zu reduzieren.
Die Mitteltiefe Geothermie hat durch die Erschließung eines hochproduktiven Sandsteinreservoirs in der Landeshauptstadt Schwerin, das ab 2023 mit ca. 7 MWth Heiznennleistung (= 5,7 MWth geothermische Leistung) etwa 10 % des Fernwärmebedarfs abdecken wird, einen entscheidenden Impuls erfahren. Diesen Impuls will der Verbundpartner EVSE nutzen und die Leistung geothermischer Wärme in der Fernwärmeversorgung auf 67 MWth im Jahr 2035 steigern und dadurch mindestens 65 % des Fernwärmebedarfs bereitstellen. Das Verbundvorhaben DeCarbSN schafft die wissenschaftliche Basis (Know-how), dieses langfristige Ausbauziel durch folgende Schwerpunkte zu erreichen. Im Rahmen der Umsetzung der Gesamtziele von DeCarbSN verfolgt der Verbundpartner LIAG im Teilvorhaben D folgende spezifische Ziele: (1) Wissenschaftliche Begleitung der Erschließung in Schwerin-Lewenberg im Arbeitspaket 2 (2) Unterstützung der Projektkoordination in den Arbeitspaketen 1 und 3-5 Mit dem Teilvorhaben D leistet der Verbundpartner LIAG zudem wichtige Beiträge für die Synthese in DeCarbSN. Von besonderer Bedeutung ist hierbei die Übertragung des am Geothermie-Modellstandort Schwerin entwickelte Know-hows auf weitere Standorte in Norddeutschland mit vergleichbarer Netzinfrastruktur. Dadurch bietet sich geschätztes Potenzial für den Zubau von 400-800 MWth geothermischer Leistung bis 2035.
Mit der angestrebten schrittweisen Kraftstofftransformation ('Fuel-Switch') von fossilem Erdgas zu klimaneutralen Gasen wie z.B. grünem Wasserstoff werden in Zukunft unterschiedliche Gasgemische im Gasnetz vorliegen. Im Rahmen des Projekts 'HydroFit' sollen Gasmotoren in KWK-Anlagen für diesen 'Fuel-Switch' ertüchtigt werden. Dabei werden neben zukünftigen Motoren, auch insbesondere Bestandsanlagen adressiert, die durch HydroFit leistungstechnisch optimiert werden. Um die Motoren in Zukunft nachhaltig, effizient und emissionsarm betreiben zu können, bedarf es geeigneter Anpassungen in Hard- und Software. Hierfür wird ein adaptives System entwickelt, das es ermöglicht, Gasmotoren unabhängig von der aktuellen Kraftstoffzusammensetzung im Versorgungsnetz zu betreiben. Das System kann dabei auf zeitlich sich ändernde Gaszusammensetzung reagieren, ohne dass Umbauten am Motor durchgeführt werden müssen. Dies ist insbesondere für die Übergangsphase der schrittweisen Einführung von der Wasserstoffbeimengung bis zur reinen Wasserstoffbereitstellung von Bedeutung. Zusätzlich wird HydroFit konstruktiv so gestaltet, dass bereits im Betrieb befindende Anlagen wirtschaftlich ohne Änderungen am Grundmotor nachgerüstet werden können. Um die Funktionalität des Konzepts sicherzustellen, soll nach der Entwicklung eines Prototypsystems, dieses zunächst im Labor getestet werden. In einer weiteren Ausbaustufe erfolgt die Erprobung an einem Versuchsmotor im Feld. Mit dem vollständigen Umstieg auf Wasserstoff und andere klimaneutrale Kraftstoffe können Gasmotoren-BHKW nicht nur als Brückentechnologie in der Energiewende dienen, sondern auch langfristig für die Dekarbonisierung der Wärme- und Stromerzeugung sorgen. Mit dem in diesem Vorhaben geplanten adaptiven System bleiben sie dabei sehr flexibel und können im Gegensatz zu alternativen Technologien (wie z.B. der Brennstoffzelle) unabhängig von der Kraftstoffzusammensetzung, insbesondere der Reinheit des Wasserstoffs, betrieben werden.
Mit der angestrebten schrittweisen Kraftstofftransformation ('Fuel-Switch') von fossilem Erdgas zu klimaneutralen Gasen wie z.B. grünem Wasserstoff werden in Zukunft unterschiedliche Gasgemische im Gasnetz vorliegen. Im Rahmen des Projekts 'HydroFit' sollen Gasmotoren in KWK-Anlagen für diesen 'Fuel-Switch' ertüchtigt werden. Dabei werden neben zukünftigen Motoren, auch insbesondere Bestandsanlagen adressiert, die durch HydroFit leistungstechnisch optimiert werden. Um die Motoren in Zukunft nachhaltig, effizient und emissionsarm betreiben zu können, bedarf es geeigneter Anpassungen in Hard- und Software. Hierfür wird ein adaptives System entwickelt, das es ermöglicht, Gasmotoren unabhängig von der aktuellen Kraftstoffzusammensetzung im Versorgungsnetz zu betreiben. Das System kann dabei auf zeitlich sich ändernde Gaszusammensetzung reagieren, ohne dass Umbauten am Motor durchgeführt werden müssen. Dies ist insbesondere für die Übergangsphase der schrittweisen Einführung von der Wasserstoffbeimengung bis zur reinen Wasserstoffbereitstellung von Bedeutung. Zusätzlich wird HydroFit konstruktiv so gestaltet, dass bereits im Betrieb befindliche Anlagen wirtschaftlich ohne Änderungen am Grundmotor nachgerüstet werden können. Um die Funktionalität des Konzepts sicherzustellen, soll nach der Entwicklung eines Prototypsystems, dieses zunächst im Labor getestet werden. In einer weiteren Ausbaustufe erfolgt die Erprobung an einem Versuchsmotor im Feld. Mit dem vollständigen Umstieg auf Wasserstoff und andere klimaneutrale Kraftstoffe können Gasmotoren-BHKW nicht nur als Brückentechnologie in der Energiewende dienen, sondern auch langfristig für die Dekarbonisierung der Wärme- und Stromerzeugung sorgen. Mit dem in diesem Vorhaben geplanten adaptiven System bleiben sie dabei sehr flexibel und können im Gegensatz zu alternativen Technologien (wie z.B. der Brennstoffzelle) unabhängig von der Kraftstoffzusammensetzung, insbesondere der Reinheit des Wasserstoffs, betrieben werden.
Die energieintensive Ziegelindustrie ist nahezu ausschließlich klein und mittelständisch geprägt. Für diese ist das beantragte Kooperationsprojekt deshalb von großer Bedeutung, weil es ihnen die Möglichkeit gibt, einen großen Schritt in Richtung der CO2-freien Produktion zu machen, ohne Einschränkungen moderner Betriebstechniken und ohne gänzlich neue Öfen bauen zu müssen. Die dafür vorgesehene Technologie, nämlich die Nutzung von elektrisch erzeugter Heißluft, ist bislang nicht eingeführt und deren Anwendbarkeit nicht nachgewiesen. Durch die Ergebnisse des geplanten Vorhabens können die Auswirkungen dieser 'Brennstoffumstellung' mit Hilfe der Heatrix-Technologie beschrieben werden. Ebenso wird der Einfluss auf die Produktionsbedingungen, Beeinflussungen des Brennprozesses und die sich ergebenden Veränderungen im Energiehaushalt des Gesamtprozesses von Erwärmungs- und Wärmebehandlungsprozessen beschrieben. Es wird am konkreten Beispiel eines Tunnelofens der Ziegelindustrie ein Weg aufgezeigt, wie die erforderliche Umstellung auf einen CO2-freien Betrieb von energieintensiven Thermoprozessanlagen gestaltet werden kann. Das Projektkonsortium besteht aus der Heatrix GmbH (Heatrix), einem Climate-Startup, das die Technologie des Lufterhitzers entwickelt, der Dachziegelwerke Bilshausen GmbH & Co. KG (Jacobi), einem familiengeführten und hoch innovativen Ziegelhersteller, der KELLER HCW GmbH (KELLER), die schlüsselfertige Anlagen und Maschinen für die grobkeramische Industrie liefert sowie dem Institut für Ziegelforschung Essen e.V. (IZF), ein renommiertes Forschungsinstitut für die deutsche Ziegelindustrie.
Die energieintensive Ziegelindustrie ist nahezu ausschließlich klein und mittelständisch geprägt. Für diese ist das beantragte Kooperationsprojekt deshalb von großer Bedeutung, weil es ihnen die Möglichkeit gibt, einen großen Schritt in Richtung der CO2-freien Produktion zu machen, ohne Einschränkungen moderner Betriebstechniken und ohne gänzlich neue Öfen bauen zu müssen. Die dafür vorgesehene Technologie, nämlich die Nutzung von elektrisch erzeugter Heißluft, ist bislang nicht eingeführt und deren Anwendbarkeit nicht nachgewiesen. Durch die Ergebnisse des geplanten Vorhabens können die Auswirkungen dieser 'Brennstoffumstellung' mit Hilfe der Heatrix-Technologie beschrieben werden. Ebenso wird der Einfluss auf die Produktionsbedingungen, Beeinflussungen des Brennprozesses und die sich ergebenden Veränderungen im Energiehaushalt des Gesamtprozesses von Erwärmungs- und Wärmebehandlungsprozessen beschrieben. Es wird am konkreten Beispiel eines Tunnelofens der Ziegelindustrie ein Weg aufgezeigt, wie die erforderliche Umstellung auf einen CO2-freien Betrieb von energieintensiven Thermoprozessanlagen gestaltet werden kann. Das Projektkonsortium besteht aus der Heatrix GmbH (Heatrix), einem Climate-Startup, das die Technologie des Lufterhitzers entwickelt, der Dachziegelwerke Bilshausen GmbH & Co. KG (Jacobi), einem familiengeführten und hoch innovativen Ziegelhersteller, der KELLER HCW GmbH (KELLER), die schlüsselfertige Anlagen und Maschinen für die grobkeramische Industrie liefert sowie dem Institut für Ziegelforschung Essen e.V. (IZF), ein renommiertes Forschungsinstitut für die deutsche Ziegelindustrie.
Die energieintensive Ziegelindustrie ist nahezu ausschließlich klein und mittelständisch geprägt. Für diese ist das beantragte Kooperationsprojekt deshalb von großer Bedeutung, weil es ihnen die Möglichkeit gibt, einen großen Schritt in Richtung der CO2-freien Produktion zu machen, ohne Einschränkungen moderner Betriebstechniken und ohne gänzlich neue Öfen bauen zu müssen. Die dafür vorgesehene Technologie, nämlich die Nutzung von elektrisch erzeugter Heißluft, ist bislang nicht eingeführt und deren Anwendbarkeit nicht nachgewiesen. Durch die Ergebnisse des geplanten Vorhabens können die Auswirkungen dieser 'Brennstoffumstellung' mit Hilfe der Heatrix-Technologie beschrieben werden. Ebenso wird der Einfluss auf die Produktionsbedingungen, Beeinflussungen des Brennprozesses und die sich ergebenden Veränderungen im Energiehaushalt des Gesamtprozesses von Erwärmungs- und Wärmebehandlungsprozessen beschrieben. Es wird am konkreten Beispiel eines Tunnelofens der Ziegelindustrie ein Weg aufgezeigt, wie die erforderliche Umstellung auf einen CO2-freien Betrieb von energieintensiven Thermoprozessanlagen gestaltet werden kann. Das Projektkonsortium besteht aus der Heatrix GmbH (Heatrix), einem Climate-Startup, das die Technologie des Lufterhitzers entwickelt, der Dachziegelwerke Bilshausen GmbH & Co. KG (Jacobi), einem familiengeführten und hoch innovativen Ziegelhersteller, der KELLER HCW GmbH (KELLER), die schlüsselfertige Anlagen und Maschinen für die grobkeramische Industrie liefert sowie dem Institut für Ziegelforschung Essen e.V. (IZF), ein renommiertes Forschungsinstitut für die deutsche Ziegelindustrie.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 1006 |
| Europa | 30 |
| Kommune | 5 |
| Land | 50 |
| Weitere | 20 |
| Wirtschaft | 3 |
| Wissenschaft | 226 |
| Zivilgesellschaft | 9 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 1 |
| Ereignis | 2 |
| Förderprogramm | 886 |
| Lehrmaterial | 1 |
| Text | 96 |
| Umweltprüfung | 6 |
| unbekannt | 76 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 177 |
| Offen | 888 |
| Unbekannt | 3 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 993 |
| Englisch | 197 |
| andere | 2 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 2 |
| Bild | 1 |
| Datei | 8 |
| Dokument | 72 |
| Keine | 869 |
| Unbekannt | 1 |
| Webseite | 160 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 604 |
| Lebewesen und Lebensräume | 776 |
| Luft | 600 |
| Mensch und Umwelt | 1068 |
| Wasser | 452 |
| Weitere | 1014 |