2023-11-01  –  2026-10-31

647.769,67 EUR

Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB), Karlsruhe, Thüringen

03EN3088B

Wärmetransport und -verteilung [EA2150]

01258223/1  –  EnEff:Wärme: AGENT4Heat

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN3)

Energie

Nach heutigem Stand kommen zur Einsatzplanung von Erzeugungsanlagen gemischt-ganzzahlig lineare Optimierungsmodelle zum Einsatz, die Fernwärmenetze nur sehr abstrahiert und vereinfacht abbilden. Andererseits existieren im Bereich der Simulation von Fernwärmenetzen sehr detaillierte und leistungsfähige Modelle, die das thermodynamische Verhalten der betrachteten Systeme und die daraus resultierende Flexibilität realitätsnah abbilden können. In AGENT4heat werden durch die vereinfachte Darstellung in der Einsatzplanung nicht nutzbare Flexibilitätspotential von Fernwärmenetzen quantifiziert und, mit Hilfe agentenbasierter Ansätze zur Integration und Kombination von Simulations- und Planungsmethoden, nutzbar gemacht. Mit einer integrierten Planung des Einsatzes von Erzeugungsanlagen und Fernwärmenetzen wird vor allem die Einspeisung der Erzeugungsanlagen beeinflusst und der Betrieb ineffizienter Anlagen minimiert. Die entworfenen Ansätze werden am Beispiel eines der größten regionalen Fernwärmeverbundsysteme Deutschlands, der Fernwärmeschiene Saar, demonstriert. Im Teilvorhaben: Im Rahmen des Teilvorhabens MAS4heat sollen unter anderem datengetriebene physikinformierte Modelle für die Abbildung der thermodynamisch-hydraulischen Systemeigenschaften von Fernwärmenetzen untersucht und ihre Eignung zur Lösung der aufgeworfenen Forschungsfrage ermittelt werden. Die Integration und Kombination von Simulations- und Planungsmethoden in einem Multiagentensystem ermöglicht eine sektorenübergreifende Einsatzplanung und schafft damit die Basis zur effizienteren Nutzung vorhandener Flexibilitätspotentiale in Fernwärmenetzen. Außerdem sollen durch die Verbindung von Simulationsmodellen des Fernwärmenetzes und Prognosemethoden Ansätze zur Bedarfsprognose von Fernwärme unter Vermeidung von Mitkopplungseffekten generiert werden.