Digitalisierung der Wärmenetze: Maximale Energieeffizienz für Energieversorger

Immer mehr Stadtwerke bieten Fernwärme an, die eine umweltfreundliche Alternative zur konventionellen Heizung darstellt. Dennoch ist auch ein Fernwärmenetz nicht frei von Ineffizienzen und es kann nicht vollständig verhindert werden, dass Energie aus dem System entweicht. Meist fehlen wichtige Echtzeit-Daten zum Netzzustand, welche für eine effiziente Steuerung nötig sind, sowie eine umfassende Übersicht über die Verbräuche einzelner Zähler, um Ineffizienzen schnell und übergreifend identifizieren zu können.

Beim diesjährigen Stadtwerke Impact Day, der Ende Januar stattfand, stellte Herr Finck, als Leitung Technischer Service Strom der Stadtwerke Göttingen vor, wie sie dieses Problem angegangen sind: Im ersten Schritt wurde 2018 ein IoT-LoRaWAN-Partner in der PHYSEC GmbH aus Bochum gefunden, welche die Stadtwerke beim Austausch der alten Wärmemengenzähler gegen intelligente und fernablesbare Wärmemengensensorik unterstützt hat. Vernetzt wurden die neuen Zähler über das Stadtwerks-eigene LoRaWAN-Netz in Verbindung mit PHYSECs IoTree-Plattform. Im zweiten Schritt wurde dann im Jahr 2021 GreenPocket als Visualisierungs- und Software-Experte hinzugezogen, damit Göttingen die Daten effizient überblicken, analysieren und verrechnen kann. Beide Partner stellten im gemeinsamen Vortrag die Vorteile und Möglichkeiten ihrer Lösungen vor:

PHYSEC: Sichere Vernetzung durch LoRaWAN-Netzwerk

• Optimale Netzabdeckung: Spezialsoftware simuliert Funknetz
• Plattform und Netzwerk bieten höchste Sicherheitsstandards
• IoTree-Plattform gibt Echtzeit-Daten zu Leistung, Durchfluss, Volumen, Energie sowie Vor– und Rücklauftemperatur aus
• Die integrierte Optimierungsanwendung, welche gemeinsam mit den Stadtwerken Göttingen entwickelt wurde, macht Ineffizienzen im Fernwärmenetz sichtbar

GreenPocket: Maximale Energieeffizienz durch Transparenz

• Empfangene Daten werden in Energiemanagement-Software von GreenPocket eingespeist
• Übersichtliche Vergleichs- und Effizienzanalysen sowie intelligente Alarme unterstützen Überwachung der Lastgangdaten
• Formeleditor ermöglicht flexible Verrechnung mehrerer, auch energiefremder, Zeitreihen
• Anlagenmonitoring (z.B. Überwachung von BHKWs) zur Entdeckung von Ineffizienzen

Zahlreiche Vorteile durch die Kompetenzbündelung

Durch die Bündelung der beiden Kompetenzfelder von PHYSEC und GreenPocket profitieren Stadtwerke und Energieversorger gleich mehrfach:

• Senkung der Vor- und Rücklauftemperaturen
• Personelle Einsparung durch automatisierte Zählerstandsablesung und automatisiertes Monitoring
• Nachweisliche Energieeinsparungen in den Wärmenetzen
• Kostenreduktion durch erhöhte Energieeffizienz
• Schnelle und einfache Identifikation von Wärmeverlusten oder Ineffizienzen in Gebäuden und Anlagen

Beim SID22 bestätigte Herr Finck, dass sich die datengetriebene Optimierung bei den Stadtwerken Göttingen bereits deutlich zeige: So konnte die durchschnittliche Vorlauftemperatur um ca. 7°C und die Rücklauftemperatur um ca. 6°C gesenkt werden. Insgesamt können damit bei den ca. 900 Anschlüssen im Göttinger Fernwärmenetz jährlich über 1.500 MWh Energie eingespart werden. Zusätzlich gäbe es durch die GreenPocket-Software zahlreiche Anwendungsfälle, zum Beispiel Vergleich und Überprüfung der Performance von BHKWs zur Erkennung von Leistungsspitzen sowie Verrechnung z.B. von Hauptzähler mit Verbrauchssummen der Unterzähler, um Gebäude mit Wärmeverlusten identifizieren zu können. Stadtwerke Göttingen nutzt die GreenPocket-Software über die eigenen Wärmenetze hinaus auch für die Visualisierung von anderen Sparten und das Energiemanagement bei großen Gewerbekunden. Dafür werden die Daten nicht nur aus dem LoRaWAN-Netz sondern auch aus dem EDM-System (z.B. RLM-Messungen) in die Software eingespeist und gemeinsam in einem Portal visualisiert.

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