Thermodynamische Wandler und Wärmenetze der Zukunft

Thermodynamische Wandler und Wärmenetze der Zukunft

Auslegung Thermodynamischer Wandler und von Wärmenetzen der 4. Generation

Neben der Senkung des Temperaturniveaus und der damit erhöhten Gesamteffizienz zeichnen sich Wärmenetze der 4. Generation vor allem durch die Nutzung regenerativ bereitgestellter Wärmequellen wie Solarthermie und Geothermie sowie durch Abwärmenutzung und den Einsatz von Wärmepumpen aus.

Aufgrund der perspektivisch sinkenden Temperaturen und der steigenden Nachfrage nach Wärmenetzen in Verbindung mit der Sektorenkopplung bieten sich Möglichkeiten für den Einsatz neuer Erzeugungsoptionen und thermodynamischer Wandler.

Hierbei forschen wir vor allem an folgenden Themen:

  • Thermodynamische und regelungstechnische Analyse innovativer Wärmeversorgungsinfrastrukturen zur Ableitung von Anforderungen thermodynamischer Wandler
  • Integrierte Planung- und Simulation von Wärme- und Kältesystemen und regionalen Versorgungskonzepten unter systemischer Betrachtung und Modellierung mit einem lokalen und regionalen Fokus
  • Entwicklung von CO2-armen Technologien und Systemen zur Wärme- und Kälteversorgung und Berücksichtigung der Kopplung mit dem Strom- und Gassektor (Wärmepumpen, Kältemaschinen, Solarthermie, Elektrolyseure, Thermo-mechanische Speichersysteme)
  • Prototypische Umsetzung und Systemtest von thermodynamischen Wandlern im Temperaturbereich bis 160 °C