Untersuchung, Modellierung und Bewertung eines intelligenten geothermischen Langzeitwärmespeichers mit umweltneutralem Verhalten (IGLU), TP UFZ: Monitoring, numerische Methoden und Hydromechanik

Es besteht dringender Bedarf im Hinblick auf die Erneuerung und Erweiterung häuslicher Wärmespeicher, denen zukünftig eine zentrale Bedeutung bei der effektiven und effizienten Wärmeversorgung von Gebäuden zukommt. Dies gilt beispielsweise für die Abpufferung des fluktuierenden Wärme- bzw. Kälteangebotes aus regenerativen Energiequellen. Zudem besteht aus Gründen der Netzstabilität ein zunehmender Bedarf für die temporäre Kopplung der Stromversorgung mit der Wärmeversorgung, was Wärmespeichereinheiten in Gebäuden notwendig macht, die mit herkömmlichen Warmwasserspeichern allein schon aus Gründen des Platzbedarfes nicht oder nur schwer zu realisieren sind. Trotz einiger erfolgreicher Demonstrationsanlagen kann derzeit nicht davon ausgegangen werden, dass für diese Aufgaben oberflächennahe, unterirdische geologische Wärmespeicher mittelfristig flächendeckend in ausreichendem Maße zu Verfügung stehen. Als kurzfristig mit weiter Verbreitung zu realisierende Ansätze kommen daher nur Wärmespeichertechnologien in Betracht, die einerseits geringe Umweltauswirkungen haben und andererseits weitgehend robust, wartungsarm und wirtschaftlich effizient sowohl im Neubau als auch im Bestand einsetzbar sind. Diesen Anforderungen entsprechen weitgehend Feststoff-Wasser-Systeme, die sich jedoch z. T. im F&E-Stadium befinden und einen entsprechenden hohen Wartungsaufwand benötigen, was diese Verfahren derzeit eher für Spezialanwendungen, z. B. als zentrale Hochtemperaturspeicher in Demonstrationsprojekten, interessant macht.