BM Retrofit DEMO Saalfelden
Die Demonstration und Erprobung eines umfassenden systemischen Modernisierungskonzepts in Kombination mit der Integration einer Wärmepumpe ist Gegenstand des BM Retrofit Demoprojekts Saalfelden.
In Saalfelden am Steinernen Meer in Salzburg wird ein mehrjähriger Modernisierungs- und Optimierungsprozess im Fernwärmenetz durchgeführt und umfasst die Demonstration und Erprobung eines mehrstufigen sowie nachhaltigen Modernisierungskonzepts.
Das Biomasseheizwerk in Saalfelden wurde 1997 errichtet und umfasst mittlerweile ein Fernwärmenetz mit rund 6,5 km Länge und insgesamt 70 Wärmekunden, die mit Wärme aus nachhaltiger Biomasse versorgt werden.
Der Startschuss, wie die vorhandene Wärmeinfrastruktur in eine noch grünere Zukunft für die nächsten Generationen geführt werden kann, fiel bereits 2018: Zur umfassenden Demonstration und Evaluierung von Modernisierungskonzepten wurde im Rahmen des Leitprojektes ThermaFLEX der erste Schritt für einen sehr umfassend gedachten Modernisierungsprozess des Fernwärmenetzes Saalfelden gelegt und bereits erste Maßnahmen umgesetzt. Hier wurden erste innovative Technologieansätze, wie Rauchgas-Rezirkulation, Rauchgaskondensation sowie Rauchgasreinigung mittels E-Filter demonstriert und weiterentwickelt. Weiter wurde ein thermischer Speicher mit 150 m3 implementiert.
Basierend auf den Ergebnissen und Erkenntnissen des Langzeitmonitorings werden nun im Rahmen des Projekts BM Retrofit die nächsten Modernisierungs- und Optimierungsschritte entwickelt und nachfolgend erprobt.
Zielsetzung des Projekts BM Retrofit Saalfelden
Im Rahmen des Demonstrationsprojekts soll aufgezeigt werden, wie Optimierungspotenziale in der vorhandenen Infrastruktur konkret gehoben werden können.
Dazu zählen die Entwicklung von innovativen Ansätzen zur Erhöhung des Kesselwirkungsgrades sowie die technisch-wirtschaftliche Bewertung von Regelstrategien. Ebenso wird die Integration eines Wärmepumpenkonzepts in Kombination mit der Rauchgaskondensation zur weiteren Effizienzsteigerung untersucht und weiterentwickelt.
Das übergeordnete Ziel ist dabei die Erhöhung und Optimierung der Erzeugungskapazitäten sowie die Entwicklung innovativer Regelungsstrategien für einen gezielten Netzausbau.
Vorgehensweise und Methodik des Projekts BM Retrofit Saalfelden
Zur Optimierung des Biomassekesselbetriebs werden nun im Demonstrationsprojekt BM Retrofit Saalfelden detaillierte weitere Untersuchungen zur Erhöhung des Kesselwirkungsgrades sowie zur Reduzierung des Restsauerstoffgehalts im Rauchgas durchgeführt, um vollständige Ausbrandbedingungen in der Gasphase und stabilen Kesselbetrieb zu gewährleisten. Das bedeutet, dass aus den vorhandenen Kesseln im Sinne eines Retrofitting eine noch bessere Ausbeute ermöglicht werden soll.
Dazu werden verfügbare Regelstrategien und Sensoren (z.B. CO-Lambda-Regelung) analysiert und technisch-wirtschaftliche Bewertungen durchgeführt, um den wirtschaftlichen Betrieb langfristig sicherzustellen. Innovative Ansätze, die eine optimierte und mittels Sensorik genau messbare Regelung des Betriebs erlauben, sind dabei Schlüsselelemente, die am Standort Saalfelden untersucht werden.
Für das holistische und nachhaltige Modernisierungskonzept werden jedoch noch weitere Maßnahmen implementiert: So wurde etwa ein Integrationskonzept zur Einbindung einer Kompressionswärmepumpe in die bestehende Rauchgaskondensation (Wärmequelle) weiterentwickelt, um die Effizienz weiter zu erhöhen. Im Winter 2023 wurde das Heizwerk dann mit einer Wärmepumpenkaskade (drei Wärmepumpen mit jeweils 250 kW) erweitert. Als Wärmesenke dient der Fernwärmerücklauf. Die Energie wird also im Kesselkreis als vorgewärmter Kessel-RL eingekoppelt (Rücklaufanhebung).
Was das alles bringt? Durch die multiplen Maßnahmen zur Erhöhung der Effizienz kann die Wärmenetzkapazität entsprechend gesteigert werden und ermöglicht einen gezielten Netzausbau. Es können also mehr Haushalte mit Grüner Wärme versorgt werden.
Netzausbau sowie Netzverdichtung werden im Forschungsprojekt mit Hilfe von thermohydraulischen Simulationen und Berechnungen begleitet, um die Grenzen eines nachhaltigen Netzausbaus bestmöglich auszuloten.
Der BM Retrofit Demonstrator in Saalfelden am Steinernen Meer zeigt damit eindrucksvoll vor, wie Biomasseheizwerke fit für eine noch grünere Energiezukunft gemacht werden können.
Weitere Informationen zum Forschungsprojekt BM Retrofit:
Im Projekt BM Retrofit DEMO Saalfelden werden folgende Musterlösungen entwickelt:
Holistisches Modernisierungskonzept für Biomasse-basierte FW-Systeme
Medienberichte zum Projekt
Projekt zur Modernisierung Biomasse-basierter Wärmenetze erfolgreich gestartet
Biomassebasierte Fernwärmenetze und -systeme spielen eine zentrale Rolle in der nachhaltigen Wärmeversorgung und umfassen rund 2 400 in Betrieb befindliche Systeme in Österreich. Das Projekt BM Retrofit widmet sich der Entwicklung und Demonstration von ganzheitlichen Modernisierungskonzepten sowie der Bestandserweiterung von biomassebasierten Fernwärmenetzen und -systemen.
Nachhaltige Technologien 01/2023