Neubauquartier "An den Wichelkoppeln"
Das für das Forschungsvorhaben ErdEis III ausgewählte Neubauquartier „An den Wichelkoppeln“ befindet sich im nördlichen Stadtbereich von Schleswig. Das 3,7 ha große Areal wird im Norden durch das Gewerbegebiet Ratsteich, im Westen durch das Waldgebiet „Schulwald“, im Süden durch das Wohnbaugebiet „Oscar-Behrens-Straße“ und im Osten durch den „Kattenhunder Weg“ begrenzt. Insgesamt wurden 61 Grundstücksflächen für Einfamilien-, Doppel- und Reihen- und Mehrfamilienhäuser erschlossen.
Das gesamte Baugebiet wird erneuerbar mit Wärme und Kälte versorgt. Die dezentralen Wärmepumpen in den Gebäuden werden dabei über ein Kaltes Nahwärmenetz mit Quellwärme auf einem niedrigen Temperaturniveau versorgt. Als Quelle dienen große Erdwärmekollektorfelder sowie zwei neuartige Erdeisspeicher. Das gesamte Wärme- und Kälteversorgungskonzept wurde im Rahmen des Forschungsvorhabens ErdEis II (FKZ: 03ET1634) umgesetzt und wird im Rahmen von ErdEis III (FKZ: 03EN3068) bis 2027 wissenschaftlich begleitet.
Was ist ein Erdeisspeicher?
Ausblick Forschungsvorhaben ErdEis III
Nach den Vorgängerforschungsvorhaben ErdEis (2016-2019, FKZ: 03ET1382) und ErdEis II (2019-2022, FKZ: 03ET1634), bei welchen die theoretische Idee eines Erdeisspeichers entstand sowie dessen erstmalige Umsetzung realisiert wurde, folgt in ErdEis III (FKZ: 03EN3068) bis 2027 die Auswertung der gewonnenen Messdaten. Dabei kann das in ErdEis II entwickelte und umgesetzte Monitoringkonzept genutzt werden, bei dem sowohl die Erdeisspeicher, Großkollektoranlagen, die Photovoltaik-thermischen-Module, die Energiezentrale als auch die Gebäude mit Messtechnik ausgerüstet wurden. Durch die Messdaten kann das System optimiert werden, was zu niedrigeren Betriebskosten führt.
Daneben soll dieses quellenseitig optimierte Wärme- und Kälteversorgungskonzept zu einem intelligenten und sektorengekoppelten Strom-, Wärme- und Kälteversorgungskonzept weiterentwickelt werden. So können durch neue Geschäftsmodelle beispielsweise Photovoltaik-Überschüsse der Bewohner direkt vor Ort genutzt werden. Das erlaubt eine weitere Optimierung des Gesamtsystems und entlastet die Stromnetze.
Die Partner
In ErdEis III beteiligte Partner
Technische Universität Dresden: Die TUD ist im Projekt für die Modellierung des Erdeisspeichers und des kalten Nahwärmenetzes verantwortlich. Dabei kommt eigens entwickelte Simulationssoftware zum Einsatz. Mit DELPHIN wird der gekoppelte Wärme- und Feuchtetransport im Erdreich simuliert. Simulationen des kalten Nahwärmenetzes und der Gebäude werden mit SIM-VICUS durchgeführt. Dabei lassen sich beide Simulationsmodelle mit MASTERSIM in einer gemeinsamen Simulation koppeln. Im Projekt wird die Simulationssoftware weiterentwickelt und validiert um damit verschiedene Varianten und Betriebsweisen zu untersuchen.