Mit diesen Datenpaketen stellt das LANUV aktuelle und kleinräumige Fachdaten zur Unterstützung der kommunalen Wärmeplanung zur Verfügung. Diese werden im Rahmen der 2023/2024 in Bearbeitung befindlichen LANUV-Potenzialstudie zur zukünftigen Wärmeversorgung in NRW erarbeitet und anschließend für das OpenData-Angebot aufbereitet. Die Datenpakete werden entsprechend kontinuierlich um fertiggestellte Daten ergänzt. Der Raumwärme- und Warmwasserbedarf der Wohn- und Nichtwohngebäude wurde für das Modell 2024 neu berechnet und beinhaltet nun auch Fortschreibungen in drei unterschiedlichen Sanierungsszenarien für die Jahre 2025, 2030, 2035, 2040, 2045. Es steht als Shapefile auf Gebäudeebene und pro Straßenzug (Wärmelinien) für jede Gemeinde einzeln zur Verfügung. Zudem gibt es eine NRW-weite Geodatabase mit Feature Classes (ESRI). Ergänzt wird das Modell durch eine Kurzdokumentation (pdf) zu genutzten Quellen und zum methodischen Vorgehen sowie durch eine Excel-Tabelle zur Erklärung der Spalteninhalte der Attributtabellen der Geodaten. Zusätzlich zum Raumwärme- und Warmwasserbedarf beinhalten die Wärmelinien die Prozesswärmebedarfe von Gewerbe, Handel und Dienstleistung, die aufgrund ihres Temperaturniveaus ebenfalls durch Wärmenetze gedeckt werden könnten. Allen Gebäuden wurde ein Gebäudetyp samt Baualtersklasse zugewiesen. Trotz des hohen Detaillierungsgrads kann es insbesondere auf Ebene der Einzelgebäude zu großen Abweichungen zur Realität kommen, insbesondere bei der Fortschreibung der Wärmebedarfe, da hier statistisch abgeleitete Sanierungswahrscheinlichkeiten eine große Rolle spielen. Bei der Wärmeplanung sollte dementsprechend eine größere Anzahl von Einzelgebäuden aggregiert betrachtet werden. Berücksichtigter Gebäudebestand: Sommer 2022 (LoD1/LoD2 3DGebäudemodell). Der Datensatz zu Modernisierungspotenzialen, Realisierungschancen und den vor Ort genutzten Heizenergieträgern wird auf Ebene der Baublöcke und Flure zur Verfügung gestellt. Die Daten basieren auf Immobilienscout24-Inseraten und Modellen des InWIS. Sie bieten einen guten Überblick über die Ausgangssituation in den Kommunen für die Status quo Analyse. Bitte beachten Sie bei der Arbeit mit den Daten unbedingt die beiliegenden Dokumentationen! Die Excel-Tabelle zu den Ergebnissen der Wärmestudie bündelt alle Ergebnisse der Potenzialanalyse pro Verwaltungseinheit. Ausgewiesen wird der Wärmebedarf (Gebäude/Prozesswärme) und die Potenziale der Freiflächensolarthermie, Gewässer, Rechenzentren, Elektrolyseure, direkteinleitender Betriebe, Abwasser, industrielle Abwärme, Klärgas/-schlamm, Müllverbrennung, Biomasse, Grubenwasserhaltung, Geothermie und Luftwärmepumpe. Außerdem werden die Ergebnisse der Szenarienanalyse für drei verschiedene Szenarien mit jeweils drei verschiedenen Wärmebedarfsfortschreibungen hinsichtlich der möglichen künftigen Wärmeerzeugung ausgegeben. Bitte hierzu die Dokumentationen beachten, die unter https://www.energieatlas.nrw.de/site/waermestudienrw_ergebnisse verfügbar sind.
Das Projekt "Teilprojekt: DLR" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Solarforschung (SF), Standort Köln durchgeführt. Im Projekt BioSol wird eine Anlage zur Biomassevergasung mit Olivenrückständen entwickelt. Dies wird in ein bestehendes Solarfeld mit 1000m2 Parabolrinnenkollektoren in Tunis integriert und ersetzt dort temporär eine andere Biomassegaserzeugung. Das Biogas wird in einem bestehenden Dampferzeuger genutzt. Die Feuerung des Dampferzeugers muss an das veränderte Gas angepasst werden. Die Wärme wird in einer Turbine in Strom umgewandelt. Somit wird der Betrieb mit den beiden verschiedenen Biogasanlagen verglichen. Das DLR unterstützt die Planung der Integration des Vergasers in die bestehende Installation auf der Basis des Designs, das bereits im Reelcoop Projekt entwickelt wurde. Dazu werden P & ID-Pläne inklusive Verrohrung, Instrumentierung, Messtechnik und Datenprotokollierung erstellt. Das DLR wird Erfahrungen aus Reelcoop mit der Installation und dem Betrieb der Anlage mit einem Schwerpunkt auf der CSP-Anlage übertragen. Das DLR wird gemeinsam mit den Partnern ein Konzept entwickeln, wie man die Wärme aus einem Kollektorfeld und einer Biogasanlage thermisch und wirtschaftlich optimal integriert. Die Leistungsfähigkeit des algerischen Konzeptes (auch im Vergleich zur Reelcoop Installation) wird in Simulationen mit täglichen und jährlichen Ergebnissen des Energieertrags und der Wirtschaftlichkeit unter Verwendung des Programms greenius oder andere Software analysiert werden. Im Rahmen eines Workshops wird das DLR die Partner in das Programm FreeGreenius einführen. Die Ergebnisse werden in internationalen Konferenzen und Fachzeitschriften veröffentlicht.
Das Projekt "Remote Sensing zur Ermittlung der Verschmutzung, Form und Lage im Solarfeld" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. Produktion und Betrieb von Solarthermischen Kraftwerken hängen maßgeblich von der hoher Reflektivität, guter Form- und Lagetreue der Konzentratoren ab (Heliostate und Parabolrinnen). Insbesondere Verschmutzung wird heute noch nicht hochaufgelöst im Solarfeld bestimmt. Die Remote Sensing Technologie der Firma Faro dient heute zur Ermittlung von Geometrien und Positionen mittels Laser-Scanning. Ziel des Projektes HelioSense ist es, die Methode so zu erweitern, dass die ortsaufgelöste Verschmutzung im Solarfeld erfasst wird, ebenso wie die Formtreue und Lage. Forschungsbedarf besteht bei der Entwicklung von Messmethodik, bei der die Intensität als Zusätzliche Information genutzt wird. Hier sind Einfluss von Staub, Feuchte und Winkelspektrum ebenso zu untersuchen wir Kalibrierung und Bewegte Messung 'on-the-fly' mit ScanBot oder Fahrzeug. Die Umfassende Datenerfassung im Kraftwerk leistet einen wichtigen Beitrag zur Erhöhung von Ertrag und Leistungssteigerung.
Das Projekt "Teilprojekt 2 KWKK" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Luft- und Kältetechnik gemeinnützige Gesellschaft mbH durchgeführt. Das Gesamtziel des Vorhabens Komponentenentwicklung für eine hocheffiziente dezentrale solar unterstützte Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung ist die Entwicklung, Umsetzung und Erprobung einer Verbundanlage aus einem Parabolrinnenkollektor und einer hocheffizienten, thermisch angetriebenen Kälteanlage im kleinen Leistungsbereich. Im Rahmen des Verbundvorhabens werden die Voraussetzungen zum Aufbau einer modularen, dezentralen Energieverbundanlage zur solar unterstützten Bereitstellung von Wärme, Kälte und Strom im kleinen und mittleren Leistungsbereich geschaffen. Teilprojekt 1 hat die Entwicklung eines kostengünstigen Parabolrinnenkollektors zum Ziel, Teilprojekt 2 die einer zweistufigen Absorptionskältemaschine (Arbeitsstoffpaar H2O / LiBr) mit hohem COP (Coefficient of Performance).
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung und Betrieb steuerbarer Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung durch den Einsatz regelbarer solarer Wärme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Protarget AG durchgeführt. TES4Trig umfasst ist die Durchführung eines industriellen Forschungsprojekts mit dem Ziel die Funktion eines innovativen thermischen Energiespeichers (TES) zu demonstrieren. Der Speicher ist mit einem Parabolrinnen Kollektorfeld (PTC) gekoppelt und liefert durch die angeschlossene Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung (KWKK) verschiedene Energieformen bei einem hohen Wirkungsgrad. Die KWKK Einheit basiert auf dem Organic Rankine Cycle (ORC) und der Ejektor Kühlung (ECC). Die Verknüpfung von Speicher und Energieerzeuger ermöglicht eine bedarfsgerechte Bereitstellung unabhängig von der Verfügbarkeit der solaren Energiequelle. Das Ziel von TES4Trig ist es, alle genannten komplexen Einzelsysteme in eine als Ganzes agierende Einheit zu integrieren. Erzeugter Strom und Warmwasser werden dabei das Jahr hindurch bereitgestellt, während im Winter Raumheizung und im Sommer zusätzlich Raumkühlung ermöglicht werden. TES4Trig demonstriert eine solare Lösung für den Heizungs-, Kühlungs- und Strombedarf von Verbrauchern aus der Industrie und zum Beispiel dem Tourismus welche rund um die Uhr Energie verbrauchen. Das Projekt beabsichtigt den griechischen und mediterranen Solarthermie Markt für ein solches System zu erschließen. Der Bau des Demonstrators zielt darauf ab potentiellen Endnutzern die gesamte Anlage und ihre Funktionalität zu demonstrieren und die Technologien als Paket anzubieten und vertreiben zu können.
Das Projekt "RESOL - Retrofitting Solarthermal Power Plants" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Solarforschung (SF), Standort Köln durchgeführt. Bei einem Blick auf den weltweiten Markt der solarthermischen Kraftwerke sind bei momentan 1GW(el) installierter Leistung 90 Prozent Parabolrinnenkraftwerke. Durch die Synergie von Parabolrinnen- und Turmkraftwerken in Form von Hybridsystemen, lässt sich ein erhebliches Verbesserungspotential erkennen. Diese Systeme sollen primär als Retrofit-Maßnahmen für bestehende, teilweise bereits komplett abgeschriebene PTC-Anlagen dienen und somit mittels geringer Zusatzinvestitionen den Jahresstromertrag signifikant steigern sowie die Stromgestehungskosten deutlich herabsetzen. Im ersten Arbeitspaket soll eine ausführliche Marktanalyse mit Schwerpunkt Retrofit für CSP-Anlagen (primär PTC) durchgeführt werden. Am Ende dieser Analyse steht ein Meilenstein, der über Abbruch oder Weiterführung des Projektes entscheidet. Im Arbeitspaket 2 liegt der Fokus auf der Ertragssteigerung unter Beibehaltung der Kraftwerksgröße, da beispielsweise durch räumliche Rahmenbedingungen keine weitere Fläche für zusätzliche Spiegelmodule vorhanden ist. Ein solcher Sachverhalt wird für Spanien beispielsweise prognostiziert. Das dritte Arbeitspaket befasst sich mit der Steigerung des Jahresertrages und der Nennleistung mittels Ergänzung und Integration einer Solarturmanlage. Somit bietet sich der Freiheitsgrad das optimale Verhältnis von Rinnen- zu Turm-Anlage herauszufinden.
Das Projekt "Teilprojekt: Anpassung der Design- und Simulationtools an ein neues HTF" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von TSK Flagsol Engineering GmbH durchgeführt. Das SIMON-Projekt knüpft an das erfolgreiche SITEF-Projekt an. In SITEF wurde die Anwendbarkeit des silicon-basierten Wärmeträgerfluids (SHTF) HELISOL® 5A im Zusammenspiel mit den für den Betrieb erforderlichen Komponenten (vor allem Receiver und Rotation and Expansion Performing Assembly, REPA) in der Größenordnung eines Parabolrinnen-Loops bei Temperaturen von 425 °C demonstriert. Während das SITEF-Projekt auf die Demonstration der Machbarkeit ausgerichtet war, zielt das SIMON-Projekt auf die Unterstützung und Beschleunigung der Markteinführung durch die Absenkung identifizierter Hindernisse. SIMON demonstriert neben der Fluidstabilität des neu entwickeltem SHTFs HELISOL® XA auch die Langzeitstabilität von Komponenten wie REPAs mittels zyklischer Lebensdauertests in einem spezifischen REPA-Teststand sowie der von Receiver Rohren und Pumpe im technischen Maßstab mit der PROMETEO Anlage (auf der Plataforma Solar de Almería, Spanien). Ferner werden für den Betrieb der Fluide erforderliche Pflege- und Aufarbeitungskonzepte demonstriert, um einerseits einen Betrieb über 25 Jahre bei begrenztem Anstieg der Viskosität von HELISOL® 5A und HELISOL® XA bei 425 °C zu ermöglichen. Andererseits soll eine für die silicon-basierten Wärmeträger geeignete Leichtsiederabtrennung entwickelt und demonstriert werden, um die sich langsam bildenden unerwünschten Zersetzungsprodukte wie Wasserstoff, Methan und alkylierte Silane in geeigneter Form abzutrennen. Im Rahmen von SIMON sollen die neuen Fluide weitergehend charakterisiert und die Untersuchungsmöglichkeiten der physikalisch-chemischen Eigenschaften der Wärmeträger bei hohen Temperaturen erweitert werden. Für die Wärmeleitfähigkeitsmessung bei hohen Temperaturen soll ein Laborgerät und für die Viskosität eine Sonde weiterentwickelt werden, die auch zum Monitoring des Alterungsverhaltens eingesetzt werden könnte. Ziel ist jeweils die Bereitstellung zuverlässiger Daten, die zur Auslegung von Kraftwerken und zur wirtschaftlichen Optimierung benötigt werden.
Das Projekt "RESOL - Retrofitting Solarthermal Power Plants" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MAN Diesel & Turbo SE durchgeführt. Bei einem Blick auf den weltweiten Markt der solarthermischen Kraftwerke sind bei momentan 1GW(el) installierter Leistung 90 Prozent Parabolrinnenkraftwerke. Durch die Synergie von Parabolrinnen- und Turmkraftwerken in Form von Hybridsystemen, lässt sich ein erhebliches Verbesserungspotential erkennen. Diese Systeme sollen primär als Retrofit-Maßnahmen für bestehende, teilweise bereits komplett abgeschriebene PTC-Anlagen dienen und somit mittels geringer Zusatzinvestitionen den Jahresstromertrag signifikant steigern sowie die Stromgestehungskosten deutlich herabsetzen. Im ersten Arbeitspaket soll eine ausführliche Marktanalyse mit Schwerpunkt Retrofit für CSP-Anlagen (primär PTC) durchgeführt werden. Am Ende dieser Analyse steht ein Meilenstein, der über Abbruch oder Weiterführung des Projektes entscheidet. Im Arbeitspaket 2 liegt der Fokus auf der Ertragssteigerung unter Beibehaltung der Kraftwerksgröße, da beispielsweise durch räumliche Rahmenbedingungen keine weitere Fläche für zusätzliche Spiegelmodule vorhanden ist. Ein solcher Sachverhalt wird für Spanien beispielsweise prognostiziert. Das dritte Arbeitspaket befasst sich mit der Steigerung des Jahresertrages und der Nennleistung mittels Ergänzung und Integration einer Solarturmanlage. Somit bietet sich der Freiheitsgrad das optimale Verhältnis von Rinnen- zu Turm-Anlage herauszufinden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung und Konstruktion des REPA-System für den Betrieb im neuen Si-CO-Kollektor und mit HELISOL XLP" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Senior Flexonics GmbH durchgeführt. Si-CO - Das Projekt hat zwei zentrale Schwerpunkte: 1) Aufbau, Vermessung und Erprobung eines neuen Parabolrinnenkollektors optimiert für den Betrieb mit SHTF 2) Die Untersuchung der HTF Umrüstung im Labor und an der Technikumsanlage KONTAS. Durch das Projekt Si-CO werden wichtige Grundlagen für die Nutzung von Silicone-basierten Wärmeträgern (SHTF) in existierenden und zukünftigen Parabolrinnenkraftwerken geschaffen. Neben der vollständigen Qualifizierung eines neuen Kollektors mit einem angepassten REPA System (Rotation and Expansion Perfroming Assemblies) unter der Verwendung von HE-LISOL® XLP wird die wirtschaftliche und technische Umrüstbarkeit bestehender Parabolrinnenkraftwerke untersucht. Des Weiteren wird betrachtet, inwiefern die Verwendung von HE-LISOL® XLP in bestehenden Anlagen, die Wasserstoff beladene / 'heiße' Absorberrohre aufweisen, zu einer Reduktion der damit einhergehenden Wärmeverluste beitragen kann. Das Projekt Si-CO hat zwei zentrale Schwerpunkte: 1. Aufbau, Vermessung und Erprobung eines neuen Parabolrinnenkollektors optimiert für den Betrieb mit SHTF Der Si-CO Kollektor wird zusammen von ACCIONA und TEWER im Rahmen des Si-CO Vorhabens entwickelt und auf der Plataforma Solar de Almeria (PSA) als semi-Kollektor (halber Kollektor mit Antrieb) zusammen mit den REPAs von SENIOR auf-gebaut, wobei HELISOL® XLP als Wärmeträger verwendet wird. Anschließend qualifizieren DLR und CIEMAT die optische, thermische und mechanische Leistungsfähigkeit des Kollektors. 2. Die Untersuchung der HTF Umrüstung im Labor und an der Technikumsanlage KONTAS Die meisten kommerziellen PTC-Kraftwerke verwenden das Stand der Technik HTF (BP/DPO). Zwei Nachteile (1. Wasserstoff-Bildung führt zu beschädigten HCEs bzw. Leistungsverlust, 2. Toxizität der HTF-Degradationsprodukte) veranlassen einige Kraftwerksbetreiber und -eigentümer derzeit den Austausch des bestehenden HTFs gegen SHTF zu erwägen. Ein solcher Austausch wurde noch nie in einer großen Anlage ( größer als 50 Tonnen) durchgeführt und wissenschaftlich begleitet. Si-CO reagiert auf diese Überlegungen, indem es die generelle Austauschbarkeit von gebrauchtem BP/DPO gegen HELISOL® XLP ökonomisch bewertet sowie technisch erprobt.
Das Projekt "RESOL - Retrofitting Solarthermal Power Plants" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Aachen, Solar-Institut Jülich durchgeführt. Bei einem Blick auf den weltweiten Markt der solarthermischen Kraftwerke sind bei momentan 1GW(el) installierter Leistung 90 Prozent Parabolrinnenkraftwerke. Durch die Synergie von Parabolrinnen- und Turmkraftwerken in Form von Hybridsystemen, lässt sich ein erhebliches Verbesserungspotential erkennen. Diese Systeme sollen primär als Retrofit-Maßnahmen für bestehende, teilweise bereits komplett abgeschriebene PTC-Anlagen dienen und somit mittels geringer Zusatzinvestitionen den Jahresstromertrag signifikant steigern sowie die Stromgestehungskosten deutlich herabsetzen. Im ersten Arbeitspaket soll eine ausführliche Marktanalyse mit Schwerpunkt Retrofit für CSP-Anlagen (primär PTC) durchgeführt werden. Am Ende dieser Analyse steht ein Meilenstein, der über Abbruch oder Weiterführung des Projektes entscheidet. Im Arbeitspaket 2 liegt der Fokus auf der Ertragssteigerung unter Beibehaltung der Kraftwerksgröße, da beispielsweise durch räumliche Rahmenbedingungen keine weitere Fläche für zusätzliche Spiegelmodule vorhanden ist. Ein solcher Sachverhalt wird für Spanien beispielsweise prognostiziert. Das dritte Arbeitspaket befasst sich mit der Steigerung des Jahresertrages und der Nennleistung mittels Ergänzung und Integration einer Solarturmanlage. Somit bietet sich der Freiheitsgrad, das optimale Verhältnis von Rinnen- zu Turm-Anlage herauszufinden.
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