Auf dem Gelände der ehemals von US-Streitkräften genutzten Lagarde-Kaserne entsteht aktuell ein 23 ha großes Quartier mit Wohnungen und Gewerbeflächen. Das Forschungsprojekt MultiSource begleitet die Transformation des Quartiers und erforscht erstmals das Zusammenspiel von Abwärme und Erdwärme im großskaligen Maßstab.
Kürzlich wurde im Projekt ein bedeutender Fortschritt erzielt: Die Technische Universität Dresden hat erfolgreich ein analytisches Modell für den Wärmetauscher entwickelt, das über die Functional-Mockup-Schnittstelle (FMI) als Simulationsbaustein ankoppelbar ist. Damit ist das Arbeitspaket „Modellentwicklung der Komponenten“ abgeschlossen.
Abbildung: Temperaturverlauf im Gegenstromwärmetauscher - berechnet vom analytischen Modell
Die zentrale Fragestellung hierbei untersucht, inwieweit ein Abwasserwärmetauscher, der jahreszeitenabhängig Wassertemperaturen von 8–23 °C bereitstellt, nicht nur als Wärmequelle für Wärmepumpen genutzt werden kann, sondern auch zur natürlichen Regeneration der Untergrundtemperaturen im Umfeld von Erdwärmesonden und -kollektoren beiträgt. Zur Beantwortung dieser Frage wird ein „digitaler Zwilling“ des gesamten Quartiers erstellt, basierend auf verschiedenen gekapselten Simulationsbausteinen, die alle relevanten Wärmeströme im Quartier präzise abbilden und umfangreiche Regelungs- und Optimierungsstrategien ermöglichen. Das Modell des Abwasserwärmetauschers soll dabei die Effizienz der Erdwärmenutzung weiter steigern. Mithilfe umfangreicher Messtechnik, die insbesondere an den Schnittstellen zwischen den Wärmequellen und dem Wärmenetz installiert wird, soll analysiert werden, bei welcher Wärmequelle – Erdwärmesonden, Erdwärmekollektoren unter Gebäuden oder Erdwärmekollektoren in Freiflächen – dieser regenerative Effekt am stärksten ausgeprägt ist.
Bei MultiSource kooperieren drei wissenschaftliche Forschungseinrichtungen – die Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm, die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und die Technische Universität Dresden – mit den Stadtwerken Bamberg, die sich für die Baumaßnahmen am Lagarde-Campus verantwortlich zeichnen. Mehr Informationen rund um das Projekt erhalten Sie hier.
MultiSource ist im April 2022 gestartet und auf vier Jahre angelegt. Es wird im Rahmen des 7. Energieforschungsprogramms durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert (Förderkennzeichen: 03EN3057A-D).
