ScaleUp

Die Dekarbonisierung der Fernwärme stellt ein zentrales Element für das Gelingen der Wärmewende dar. Um leitungsgebundene Wärmesysteme in städtischen Gebieten nachhaltig zu dekarbonisieren, werden sowohl nachhaltige lokale Wärmequellen wie Tiefengeothermie integriert als auch Wärmespeicher zur Erhöhung der Systemflexibilität eingesetzt. Großwasserwärmespeicher spielen dabei eine entscheidende Rolle. Das Projekt ScaleUp hat sich daher zum Ziel gesetzt, technologische Fragestellungen in diesem Bereich zu lösen und erstmalig eine Pilotanlage im städtischen Raum zu errichten.

Mit der Entwicklung und Errichtung eines unterirdischen Großwärmespeichers nimmt das Projekt ScaleUp eine Vorreiterrolle in Österreich ein. Dieser innovative Speichertyp ermöglicht die Speicherung des im Sommer vorhandenen Überschusses an erneuerbaren Energien, um diesen im Winter effektiv zu nutzen. Durch diese Methode wird die Flexibilität der Fernwärmenetze erhöht und eine zuverlässige Energieversorgung gewährleistet. Die Implementierung solcher Speicher gilt als Schlüsseltechnologie für eine systemintegrierte und kosteneffiziente Dekarbonisierung von Fernwärmesystemen, und somit als ein bedeutender Schritt in Richtung des langfristigen Ziels eines 100-prozentigen erneuerbaren Energiesystems.

Positive Erfahrungen mit ähnlichen Erdbecken-Wärmespeichern wurden bereits in Ländern wie Dänemark gesammelt, das als Vorreiter auf dem Gebiet der Großwärmespeicher gilt. Im Vergleich zu Österreich profitiert Dänemark dabei von günstigen geologischen Bedingungen und niedrigen Grundstückspreisen, wodurch der Bau solcher Speicher weniger herausfordernd ist. Das Projekt ScaleUp zielt darauf ab, diese Hindernisse in Österreich zu überwinden und den ersten skalierbaren unterirdischen Großwärmespeicher im städtischen Umfeld zu schaffen.

Zielsetzung des Projekts ScaleUp

Das Hauptziel des Projekts ScaleUp ist die Dekarbonisierung der Fernwärmesysteme. Darüber hinaus soll ScaleUp dazu beitragen, die Akzeptanz solcher neuartigen Bauwerke zu erhöhen, indem spezifische ökologische und soziale Aspekte für den Standort adressiert werden. Langfristig strebt das Projekt ein Speichervolumen im Millionen-Kubikmeter-Bereich an. Zudem unterstützt die Forschungsinitiative die technologische Vorreiterrolle Österreichs bei unterirdischen Großwasserwärmespeichern im städtischen Raum.

Vorgehensweise und Methodik des Projekts ScaleUp

ScaleUp stellt ein Forschungsprojekt für neuartige unterirdische Behälterspeicherbauweisen dar, die dann im Rahmen eines Pilotspeichers realisiert werden. Vor der eigentlichen Umsetzung müssen Fragen bezüglich wasserrechtlicher Bestimmungen, der Systemintegration in das lokale Fernwärmenetz sowie bautechnischer und materialtechnischer Aspekte geklärt werden. Diese werden im Rahmen der Detailplanung bearbeitet, wobei auch Qualitätssicherungsmaßnahmen entwickelt werden, die für zukünftige Speicherprojekte herangezogen werden können. Um die entwickelte Technologie zu testen, wird ein Pilotprojekt eines unterirdischen Behälter-Großwasserwärmespeichers mit einem Volumen von rund 40.000 m³ im 22. Wiener Gemeindebezirk errichtet. Dieser Speicher wird mit Großwärmepumpen gekoppelt, um den Nutzungsgrad des Energiespeichers zu maximieren, die Einsatzflexibilität zu steigern und den Anteil erneuerbarer Energien im Fernwärmenetz zu erhöhen.

 Update vom Juli 2024

Aktuell werden verschiedene Dämmmaterialien erprobt, um Überschusswärme mit bis zu 95°C in unterirdischen Speicherbecken optimal isoliert zu speichern. Mittelfristiges Ziel ist es, an dem Standort des Kraftwerks Wien Donaustadt ein Speicherbecken mit zirka 25m Tiefe zu errichten, das 40.000m³ fasst und in dieser Bauweise eine Europaprämiere wäre. Nähere Ausführungen dazu im nachstehenden Video:

Video über den geplanten ScaleUp Wärmespeicher der Wien Energie GmbH.