Heat Trans Plan

Digitales Entscheidungsunterstützungssystem zur Transformation der industriellen Wärmeversorgung durch speicherunterstützte Abwärmenutzung

Laufzeit 01.01.2024 bis 31.12.2026
 

Ziele und Vorgehen

Die Wärmerückgewinnung könnte mit Hilfe neuer Wärmepumpen-Speicher-Systemen (WSS) für die resiliente und effiziente Wandlung und Speicherung von Wärme auch für kleine und mittlere Betriebe gelingen. Zur Einschätzung, ob ein solcher Ansatz für das eigene Unternehmen lohnenswert ist, wird im Projekt auch ein Entscheidungsunterstützungssystem entwickelt, das anhand von voraussichtlich zwölf realen Fallbeispielen getestet wird und die Basis für die Entwicklung von integrierten Energiekonzepten für die Fallstudienpartner dient. Um die ggf. hohen Transaktionskosten bei der notwendigen Datenerhebung zu reduzieren, sollen Methoden aus dem Process Mining genutzt werden. Auf dieser Datengrundlage lassen sich Design, Integration und Auslegung von WSS unter Berücksichtigung der Kombinationsmöglichkeiten von Wärmequellen und -senken sowie von prozesstechnischen, zeitlichen, räumlichen sowie ökologischen und ökonomischen Restriktionen für die Entscheidungsunterstützung optimieren. Wenn Sie Interesse haben, Fallstudienpartner zu werden, melden Sie sich gerne.

Motivation

Unternehmen sind nicht nur kostenseitig, sondern auch Schritt für Schritt stärker gesetzlich (Stichwort Energieeffizienzgesetz, Gesetz zur Steigerung der Energieeffizienz in Deutschland) gefordert, ihren Energieeinsatz zu optimieren und eingesetzte Energie zurückzugewinnen.

Aktuell wird insbesondere bei der industriellen Prozesswärme und hier im überwiegend fossil beheizten Temperaturbereich bis 200°C nur ein geringer Teil der eingesetzten Energie zur Erwärmung oder zur Kühlung wieder zurückgewonnen.

Innerhalb von Unternehmen aber auch zwischen räumlich verbundenen Unternehmen, z.B. innerhalb eines Gewerbegebietes, gibt es große Potentiale, die unterschiedlichen Energiebedarfe über den Tagesverlauf oder in seiner Art zur Glättung und Reduzierung des Gesamtenergiebedarfs zu nutzen.

Innovationen und Perspektiven

Das Projekt HeatTransPlan wird mit dem angestrebten Wärmepumpen-Speicher-System (WSS) sowie dem Entscheidungsunterstützungssystem einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung von industrieller Prozesswärme im Kontext der Energiewende liefern.
Durch die starke Beteiligung von Unternehmenspartnern mit ausgewiesenen Kompetenzen in dem Technologiefeld der Wärmepumpen und -speicher ergeben sich für interessierte Anwendungsunternehmen auch über die Projektlaufzeit große Mehrwerte aus dem Projekt. 
Das Technologienetzwerk InnoZent OWL wird in dem Forschungsvorhaben die Anforderungsermittlung unterstützen sowie den Diskurs mit Unternehmen zur projektbegleitenden Bewertung der Projektergebnisse für eine hohe Anwendungsrelevanz verantworten. Darüber hinaus zeichnet InnoZent OWL auch für die nachhaltige Verbreitung der Projektergebnisse und des Themas überhaupt verantwortlich. Hierzu hat InnoZent OWL einen Begleitkreis aus Fachpartnern aufgebaut und moderiert diesen projektbegleitend. In diesem sind neben den Fallstudienpartnern auch Akteure wie der Bundesverband Wärmepumpen, NRW.Energie4Climate oder auch die Food Processing Initiative vertreten.