Fernwärmenetze der 5. Generation - Potenziale zur Senkung von CO2-Emissionen und zur Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energien in Wohngebieten

Abstract

This work investigates the viability and the energy efficiency potentials of a district heating network at very low temperature levels. A district with urban density in Munich, Germany, serves as example. For the investigation a thermo-hydraulic grid model is developed, which connects different building models to a district-wide co-simulation model. The simulation model of a traditional district heating network serves as a reference. Focus of the investigation is the influence of different demand scenarios, network typologies, heat densities and heat sources on network performance and district emissions, supplemented by an economic analysis of selected network typologies.Diese Arbeit untersucht die Machbarkeit und die Energieeffizienzpotenziale eines Wärmenetzes auf sehr niedrigem Temperaturniveau exemplarisch für ein Wohnquartier mit städtischer Dichte in München. Für die Untersuchung wird ein thermohydraulisches Netzmodell entwickelt das verschiedene Gebäudemodelle zu einem quartiersweiten Co-Simulationsmodell verbindet. Als Referenz dient ein Simulationsmodell eines traditionellen Fernwärmenetzes. Im Mittelpunkt der Untersuchung steht der Einfluss verschiedener Nachfrageszenarien, Netztypologien, Wärmedichten und Wärmequellen auf die Leistung des Netzes und die Emissionen des Quartiers, ergänzt durch eine Wirtschaftlichkeitsanalyse ausgewählter Netztypologien