Die leitungsgebundene Wärmeverteilung kann für die Deckung von rund 50 % des Primärenergiebedarfs in Deutschland und Europa im Bereich Wärme einen wichtigen Beitrag leisten und sollte zeitnah eine Schlüsselrolle in der Energiewende einnehmen. Durch die Nutzung der Effizienzpotenziale im Bereich Kraft-Wärme-Kopplung und die Möglichkeit der Einbindung von Abwärme und erneuerbarer Wärme in Wärmenetze können niederexergetische Energiequellen integriert werden, die z. B. für die Stromerzeugung nicht geeignet sind und andernfalls ungenutzt blieben.
Während in anderen Versorgungssparten ein Schwerpunkt im Bereich Instandhaltung und Erneuerung zu verzeichnen ist, weil die Infrastruktur im Wesentlichen besteht und nicht erweitert werden muss, ist im Bereich der Wärmenetze in den letzten Jahren ein stetiger Ausbau zu verzeichnen. Dabei wird einerseits im urbanen Raum die Anschlussdichte erhöht, um sinkenden Wärmebedarfen entgegenzuwirken, andererseits findet im ländlichen Raum ein Auf- und Ausbau von Netzen in mittleren bis
niedrigen Temperaturbereichen statt.
Copyright: | © wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH | |
Quelle: | Heft 04 - 2016 (April 2016) | |
Seiten: | 8 | |
Preis inkl. MwSt.: | € 8,00 | |
Autor: | Dr.-Ing. Ingo Weidlich Georg K. Schuchardt | |
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Auswirkungen eines mangelhaften Verbundes auf das Kunststoffmantelrohr-System von Fernwärmerohrleitungen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Fernwärmeleitungen werden für technische Nutzungsdauern von mindestens 30 Jahren ausgelegt. Dies betrifft die eingesetzten Materialien, die rohrstatische Auslegung der Rohrsysteme sowie die Anforderungen an den Bau und Betrieb mit den jeweiligen Parametern für Temperatur und Druck. Das Kunststoffmantelrohr (KMR) ist das meist eingesetzte, direkt erdverlegte Rohrsystem für den Transport und die Verteilung von Wärme. In diesem Fachartikel wird eine Ursachenfindung und Bewertung von Schäden an zwei KMR-Systemen beispielhaft erläutert. Ziel ist die Festlegung einer weiteren Vorgehensweise im Falle festgestellter Schäden, die zu einer spezifischen Sanierungs- oder Erneuerungsstrategie führt.
Mögliche Wechselbeanspruchungen von Fernwärmeleitungen im Rahmen zukünftiger Wärmeerzeugung
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Das in Deutschland dominierende Verlegesystem für Fernwärmeleitungen ist das erdverlegte Kunststoffmantelrohr (KMR). In der Planung und Dimensionierung neuer Trassenabschnitte werden KMR für eine erwartete Lebensdauer von wenigstens 30 Jahren ausgelegt. Grundlage dieser Lebensdauerabschätzung ist das Approximieren realer Temperaturbeanspruchungen auf eine maximale Anzahl
von äquivalenten Temperaturvolllastwechseln (TVLW). Aufgrund aktueller Entwicklungen im Strom- und Wärmemarkt und der daraus resultierenden Einsatzplanung thermischer Kraftwerke kann davon ausgegangen werden, dass Fernwärmenetze zukünftig vermehrt Temperaturwechselbeanspruchungen erfahren könnten. In dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderten AGFW-Forschungsvorhaben „Technische Gebrauchsdaueranalyse von Wärmenetzen unter Berücksichtigung volatiler erneuerbarer Energien“ (Förderkennzeichen: 03ET1335A) sollen unter anderem die Auswirkungen zukünftiger Beanspruchungen auf die Materialkomponenten des KMRs untersucht, Wärmenetze dadurch für zukünftige Herausforderungen qualifiziert sowie Belastungsgrenzen aufgezeigt werden.
Monitoring des geothermischen Tiefenspeichers in Neubrandenburg
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2016)
In Neubrandenburg sind die 1.200 m tiefen Postera-Sandsteine durch Bohrungen erschlossen. Die Bohrungen Gt N1/85 und Gt N4/85 werden seit 2004 als Wärmespeicherbohrungen betrieben, wobei im Sommer die Abwärme eines GuD-Kraftwerkes (Temperatur bis 90 °C) eingespeichert und im Winter zu Heizzwecken wieder ausgespeichert wird. Der Betrieb des Wärmespeichers wird durch ein intensives Monitoring begleitet, welches neben Betriebsdaten vor allem geochemische (Wasser, Gas), mikrobielle und mineralogische Fragestellungen umfasst.
Wärmenetze – Relikt oder Zukunftsmodell?
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Die Energiewende war bisher in erster Linie eine Stromwende, bei der vor allem die Diskussion um ein neues Strommarktdesign und die Einbindung von Erneuerbaren Energien in den Markt prägend war. Mittlerweile zeichnet sich jedoch eine Trendwende ab. Dies ist zum einen darauf zurückzuführen, dass durch einen zunehmend enger werdenden ordnungspolitischen Rahmen, niedrige Strombörsenpreise und ein Zurückfahren der Förderung die wirtschaftliche Attraktivität für einige Teilnehmer am Strommarkt deutlich gesunken ist. Zum anderen ist erkannt worden, dass die Energiewende vor allem im Bereich des Wärmemarktes umgesetzt werden muss.
Building Information Modeling von Geothermieanlagen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (3/2016)
Im Hochbau ist die Konstruktion kompletter Bauvorhaben in 3D Stand der Technik. Mit dem Konzept des Building Information Modelings (BIM) wird die Planung effizienter und in Zukunft wichtiger für den LifeCycle von Gebäuden. Hersteller im Bereich der Geothermie können mit einer intelligenten Digitalisierung ihrer Produkte auf die Planung der Zukunft reagieren. Erste Ansätze im Spezialtiefbau ergaben positive Ergebnisse.