Neue Möglichkeiten im Wasser-Energie-Nexus für energieorientierte Pumpen- und Behälterbewirtschaftung

Der Ausbau von regenerativen Energiequellen geht Jahr für Jahr stetig voran. Durch ein gesteigertes Interesse auch bei Wasserversorgungsunternehmen am Umgang mit Energieverbrauch, -kosten und -einsatz können im Bereich der Behälter- und Pumpenbewirtschaftung neue Wege gegangen werden. Im Oktober 2015 wurde am DVGW-Technologiezentrum Wasser ein von der EU gefördertes Projekt zur computergestützten Auswahl von Pumpen erfolgreich beendet (WatERP). Das Ziel war, eine halbautomatisierte Auswahl an notwendigen Förderpumpen für den kommenden Tag vorzuschlagen und unter Überwachung der Leitwarte anhand von hydraulischen und betrieblichen Randbedingungen zu verifizieren. Die Grundlage für die Auswahl der Pumpen bildet ein Verfahren zur Vorhersage des Wasserverbrauchs. Im Ergebnis steht eine webbasierte Planungssoftware, welche derzeitig beim Projektpartner Stadtwerke Karlsruhe getestet wird.

Ziel des EU-Forschungsprojektes WatERP war es, durch intelligente Vernetzung von Versorger- und Sensordaten mit lernfähigen Algorithmen dem Benutzer Informationen zur Steigerung der Energieeffizienz (am Beispiel der Stadtwerke Karlsruhe) im Netzbetrieb zur Verfügung zu stellen. Im Ergebnis wurde ein Werkzeug zur Prognose des Wasserbedarfs auf täglicher und stündlicher Basis entwickelt. Darauf aufbauend konnten energetisch effiziente Pumpenfahrpläne in Abstimmung mit der hydraulischen Netzsituation erstellt und durch intelligente Lernalgorithmen optimiert werden. Durch die unterstützende Funktion und projektbegleitende Implementierung des Systems wurde der Benutzer in den Entwicklungsprozess integriert. Das beschriebene System wurde mit allen Komponenten und Modulen erfolgreich auf einem Server der Stadtwerke Karlsruhe integriert und steht nun vor dem Praxistest. Es werden Energieeinsparungen bei den Netzpumpen von ca. sieben Prozent erwartet. Bisher wurde bei den Stadtwerken Karlsruhe die Trinkwasserversorgung unter der Prämisse betrieben, dass Versorgungssicherheit und Qualität des Trinkwassers jederzeit sicher gewährleistet wird. Zukünftig soll der Aspekt des Energieverbrauchs bzw. der Energieeffizienz hinzukommen, wobei den beiden vorgenannten Kriterien weiterhin uneingeschränkte Priorität eingeräumt wird.

Die Arbeiten im Bereich Energieeffizienz sowie dem weiteren Ausbau von Strategien und Konzepten für den Wasser-Energie-Nexus werden im TZW durch die Teilnahme an und Initiierung von Forschungsprojekten in Zukunft weiter ausgebaut. Derzeitig wird dazu das Forschungsprojekt SERVING (BMWi) in Zusammenarbeit mit der DREWAG bearbeitet. Ziel ist es, eine Service-Plattform zu entwickeln, welche die integrale Kommunikation zwischen Stromlieferant, Verteilnetz mit dezentralen Erneuerbare-Energie-Anlagen bis hin zum Endverbraucher übernehmen soll. Dazu werden dezentrale Flexibilisierungspotenziale von Wärmespeicheranlagen sowie von Wasserversorgungsanlagen
genutzt.



Copyright: © wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH
Quelle: Heft 09 - 2016 (September 2016)
Seiten: 5
Preis: € 4,00
Autor: Dipl.-Ing. Tobias Martin
Dr. rer. nat. Andreas Korth

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