BioDyNahMo

BioDyNahMo - Dynamisches Modell für den stromoptimierten Betrieb von dezentralen Biomasseheizkraftwerken in Nahwärmenetzen durch intelligente Integration von power-to-Heat und Wärmespeicher

Die Anlagendynamik in der steuerbaren Strom- und Wärmeerzeugung wird, aufgrund der schlecht prognostizierbaren Energie aus Wind- und Solarkraft, eine immer wichtiger werdende Anforderung. Höhere Flexibilität ermöglicht darüber hinaus die Teilnahme an Strommärkten und sie kann zu einer höheren Wirtschaftlichkeit dieser Erzeugungsanlagen beitragen.

Ziel des Vorhabens ist es, den Betrieb von derzeit häufig defizitären Biomasse-Heizkraftwerken in ländlichen Nahwärmenetzen ökonomischer zu gestalten. Dazu wird im Projektvorhaben BioDyNahMo, mittels dynamischer Systemsimulation und –analyse, die Flexibilisierung eines bestehenden Biomasseheizkraftwerkes (Biomasse-HKW) durch den Einsatz eines Langzeit-Wärmespeichers mit integriertem Power-to-Heat System realisiert. Zur Erstellung stromorientierter Anlagenfahrpläne (Berücksichtigung von Strompreissignalen), bei gleichzeitiger Garantie der Versorgungssicherheit im Wärmenetz, werden numerische Optimierungsverfahren verwendet.  Im Fokus des Simulationsmodells steht die optimale Auslegung und Steuerung der einzelnen Komponenten im Energieverbund zur Steigerung der Ressourceneffizienz (Wirtschaftlichkeit, Wirkungsgrad, Ökologie) des Gesamtmodells.  Insbesondere wird die Anlagendynamik des Biomasse-HKW (An- und Abfahrzeiten, Lastgradienten, Mindestlasten) untersucht und geprüft, ob diese zur gewinnbringenden Teilnahme am Strom- bzw. Kapazitätsmarkt ausreicht.

Die Ergebnisse der Anlageneinsatzplanung mit den erfolgsversprechenden Betriebsstrategien des Energiekonzepts werden dokumentiert und für andere Wärmenetzbetreiber frei zur Verfügung gestellt. Auf dieser Basis sollen dann Möglichkeiten der weiteren Ausgestaltung der Energiesysteme im Rahmen der bestehenden Regulierungen bzw. Energiemärkte erarbeitet und Vorschläge für eine Umsetzung gegeben werden.

Wir bedanken uns sehr herzlich für die Unterstützung und Förderung des Projektes durch die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe.

Projektpartner:

  • Biomassehof Achental
  • Bayernwerk

Ansprechpartnerin: Katharina Koch