Das solare Wärmenetz
In Freiburg i.Br. entstand das Wohnquartier »Gutleutmatten« und mit ihm 525 Wohnungen. Für die Versorgung mit Wärme errichtete die badenova-Wärmeplus GmbH & Co. KG eine solare Nahwärmeversorgung. Diese besteht aus 38 dezentralen auf den jeweiligen Gebäuden verteilten thermische Solarsysteme, die Überschusswärme in das Netz einspeisen und Restwärme aus dem Netz beziehen können.
Das Besondere: Ertragsüberschüsse einzelner Solarsysteme können an definierte Gebäude im Wohngebiet transportiert werden, ohne dass das gesamte Netz in Betrieb genommen werden müsste. Dieses sogenannte kooperative Versorgungsmodell garantiert damit minimale Wärmeverteilverluste und einen höheren Solarenergieanteil im Netz.
Im Winter und in den Übergangszeiten bezieht das solare Wärmenetz weitere Energie aus einem Fernwärmenetz auf der Basis von Biogas-BHKW. Dieses Fernwärmenetz kann impulsartig zugeschaltet werden, auch unter strommarktorientierten Gesichtspunkten.
Die mondas® Monitoring-Plattform analysiert mit Hilfe von KI-Algorithmen die Betriebszustände der Solarsysteme in Echtzeit und prognostiziert die Wärmebedarfe.
Das Projekt wird vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE wissenschaftlich begleitet.
Leistungen der mondas® Monitoring-Plattform:
Erfassung und Analyse der Messdaten, Prognose der zukünftigen Bedarfswerte
Inbetriebnahme-Monitoring der dezentralen Solarsysteme
Implementierung der KI-Regelungsalgorithmen
Regelung des intelligenten solaren Wärmenetzes
Über 4.000 Messpunkte in Echtzeit überwacht
Die mondas® Monitoring-Plattform erfasst alle erforderlichen Mess- und Ertragsdaten sämtlicher 38 Solarsysteme sowie die prognostizierten Bedarfswerte. Hierzu werden Daten von über 4.000 Messpunkten in Echtzeit verarbeitet. Das Fraunhofer-Institut für solare Energiesysteme ISE entwickelte die entsprechenden Steuerungs- und Regelungsalgorithmen.
Viele Vorteile für Klima und Umwelt
Durch den impulsartigen Betrieb des Wärmenetzes ergeben sich zahlreiche Vorteile:
Verringerte Wärmeverteilverluste im Netz
Weniger Restenergiebedarf aus Fernwärme
Maximale Nutzung lokaler Solarenergiepotentiale
Strommarktorientierter Betrieb der KWK-Anlagen
Das intelligente solare Nahwärmenetz »Freiburg-Gutleutmatten« erhielt 2019 den renommierten Smarter E Award in der Kategorie „Outstanding Projects“.