biovolatil

Ziel des Projekts „biovolatil“ ist es, die Energieversorgung von Kommunen widerstandsfähiger zu machen. Dafür werden autarke und klimaneutrale Lösungen zur Energieerzeugung und -speicherung entwickelt, die auf nachhaltiger Biomasse und geothermischen Speichern basieren.
Da Strom aus Sonne und Wind je nach Wetter schwankt, ebenso wie der Energiebedarf, ist ein lokaler Ausgleich wichtig. Durch den Einsatz von Biomassevergasern mit Blockheizkraftwerken (BV-BHKW) und geothermischen Speichersystemen (UTES) kann dieser Ausgleich verbessert und die Belastung der Stromnetze reduziert werden.

Die Vergasertechnologie verwendet bisher ungenutzte Potenziale nachhaltiger Biomasse. BV-BHKW sind je nach Typ für unterschiedliche Regelbereiche geeignet. Im Vorhaben werden zusätzlich Experimente an einem kommerziellen BV-BHKW durchgeführt, um die Einsatzfähigkeit zu optimieren und Daten für die Modellbildung zu generieren. UTES sorgen für einen saisonalen Wärmeausgleich und erhöhen die Effizienz der BV-BHKW. Dafür sind mitteltiefe UTES aufgrund des höheren Temperaturniveaus am besten geeignet. Ein Betrieb mit saisonaler Beladung erhöht außerdem deren Effizienz.

Um die Praktikabilität aufzuzeigen, werden zwei Beispielkommunen – die Stadt Oberhausen mit der Energieversorgung Oberhausen als Praxispartner und die Stadt Zittau mit den Stadtwerken Zittau als Praxispartner – betrachtet. Diese werden hinsichtlich ihrer Potenziale bezüglich Biomasseverfügbarkeit und Geothermie bewertet. Außerdem werden die Energiedaten erfasst, um eine mögliche Integration des neuen Konzepts in das bestehende lokale Energiesystem aufzuzeigen. Die Bewertung der Standorte fließt in eine Optimierung des lokalen Energiesystems ein, mit Fokus auf den volatilen Ausgleich benötigter Energie durch BV-BHKW und UTES.

Die Ergebnisse werden im Anschluss hinsichtlich ihrer Einsparung von Treibhausgasen, Autarkie zur Resilienzförderung und Wirtschaftlichkeit bewertet. Ebenso findet eine Szenarienentwicklung auf Basis der spezifischen lokalen Ergebnisse statt, mit der die eine Übertragbarkeit des Konzepts auf andere Standorte ermöglicht werden soll.

Das ifeu ist verantwortlich für die Sektoranalyse Wärme in den Beispielkommunen, in der die Wärmesenken in einem räumlich-zeitlich hochauflösenden Modell abgebildet werden. Darüber hinaus bearbeitet das ifeu federführend die ökologische und ökonomische Bewertung der entwickelten technischen Konzepte in den Beispielkommunen, eine Ökonomiestudie Wärme (Energiesystemanalyse und Geschäftsmodelle), die Untersuchung von Biomassepotenzialen für die entwickelten technischen Konzepte auf nationaler Ebene und die Synthese der Untersuchungen in einer Übertragbarkeitsbewertung.