Publications / Results
(German)
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Der Einsatz erneuerbarer Energiequellen (EE) für die Strom- und Wärmeerzeugung nimmt in Europa immer mehr zu. Die Schwankungen bei der Verfügbarkeit und Nachfrage von Energie und ihre Integration in die bestehende Energieinfrastruktur stellen jedoch eine Herausforderung dar. Peak Shaving und Wärmespeicherung können dazu beitragen, Angebot und Nachfrage auszugleichen, um die Infrastruktur und die Anlagen besser zu nutzen (z.B. Erhöhung der Volllaststunden für geothermische Wärmequellen). Thermische Energiespeicher können beispielsweise in Form von unterirdischen Wärmespeichern (Underground Thermal Energy Storage - UTES) in Wärmenetzen eingesetzt werden, um die Nutzung von überschüssiger Wärme aus der Industrie und den Einsatz von erneuerbaren Wärmequellen zu unterstützen. UTES bietet eine intelligente und replizierbare Lösung für Regionen mit saisonalen Schwankungen und Spitzen im Wärmebedarf. UTES hat das Potenzial, eine große Speicherkapazität (potenziell >10 GWh) pro Standort bereitzustellen, die mit anderen Wärmespeichertechnologien nur schwer zu erreichen ist, und profitiert von einer typischerweise niedrigeren Bandbreite an Speicherkosten. HEATSTORE ist eines von neun Projekten, die im Rahmen von GEOTHERMICA - ERA-NET im Jahr 2018 für den Zeitraum 2018-2021 finanziert wurden. Das Projekt hatte zum Ziel, die Einführung der Geothermie zu beschleunigen, indem es 1) verschiedene Arten von UTES für das Energiesystem entwickelt und integriert, 2) ein Mittel zur Maximierung der geothermischen Wärmeproduktion bereitstellt und den Business Case von geothermischen Wärmeproduktions-Doubletten optimiert, 3) technische, wirtschaftliche, ökologische, regulatorische und politische Aspekte betrachtet, die notwendig sind, um den effizienten und kostengünstigen Einsatz von UTES-Technologien in Europa zu unterstützen. Das Projekt zielte darauf ab, eine schnelle Markteinführung in Europa anzuregen, die Entwicklung von der Demonstrationsphase bis zum kommerziellen Einsatz innerhalb von 2 bis 5 Jahren zu fördern und einen Ausblick auf das Nutzungspotenzial bis 2030 und 2050 zu geben. Dreiundzwanzig Partner aus 9 Ländern bilden das europäische HEATSTORE-Konsortium, das sich aus einer Mischung aus wissenschaftlichen Forschungsinstituten und privaten Unternehmen zusammensetzt. Die Beteiligung der Industrie wird als ein starker und relevanter Vorteil angesehen, der für den Erfolg entscheidend ist. Die Kombination ausführenden europäischen Forschungsinstituten und kleinen, mittleren und großen Industrieunternehmen ermöglichte es, Technologien zu testen und zu implementieren, um sie auf den Markt zu bringen und von den relevanten Interessengruppen zu bewerten.
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Publications / Results
(English)
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The deployment of renewable energy sources (RES) for power and heat production is accelerating in Europe. However, the variations in both the availability and demand of energy and their integration into the existing energy infrastructure raise operational variability and balancing challenges. Peak shaving and heat storage can help balance demand and supply to make better use of infrastructure and assets (e.g., increase full load hours for geothermal heat sources). Thermal energy storage can, for example, be implemented in heating networks in the form of Underground Thermal Energy Storage (UTES) to support the use of surplus heat from industry and the implementation of renewable heat sources. UTES provides an intelligent and replicable solution for regions having a seasonal dip and peak in heating demand. UTES has the potential to provide large-scale (potentially >10 GWh) storage capacity per site that is difficult to achieve with other heat storage technologies and benefits from a typically lower range of storage costs.
HEATSTORE is one of nine projects under GEOTHERMICA - ERA-NET funded in 2018 for the period 2018-2021 and had the objective of accelerating the uptake of geothermal energy by 1) advancing and integrating different types of UTES in the energy system, 2) providing a means to maximize geothermal heat production and optimize the business case of geothermal heat production doublets, 3) addressing technical, economic, environmental, regulatory and policy aspects that are necessary to support the efficient and cost-effective deployment of UTES technologies in Europe. The project aimed to stimulate a fast-track market uptake in Europe, promote development from the demonstration phase to commercial deployment within 2 to 5 years and provide an outlook for utilization potential towards 2030 and 2050. Twenty-three contributing partners from 9 countries form the HEATSTORE European consortium, composed of a mix of scientific research institutes and private companies. Industrial participation is considered a powerful and relevant advantage, which is instrumental for success. The combination of leading European research institutes and small, medium, and large industrial enterprises allowed testing and implementing technologies to be brought to market and valorized by the relevant stakeholders.
Related documents
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Publications / Results
(French)
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Le déploiement des sources d'énergie renouvelables (SER) pour la production d'électricité et de chaleur s'accélère en Europe. Cependant, les variations de la disponibilité et de la demande d'énergie et leur intégration dans l'infrastructure énergétique existante posent des problèmes de variabilité et d'équilibrage opérationnels. L'écrêtement des pointes et le stockage de la chaleur peuvent contribuer à équilibrer l'offre et la demande afin de mieux utiliser les infrastructures et les actifs (par exemple, augmenter les heures de pleine charge pour les sources de chaleur géothermiques). Le stockage d'énergie thermique peut, par exemple, être mis en oeuvre dans les réseaux de chauffage sous la forme d'un stockage souterrain d'énergie thermique (UTES) pour soutenir l'utilisation de la chaleur excédentaire de l'industrie et la mise en oeuvre de sources de chaleur renouvelables. L'UTES offre une solution intelligente et reproductible pour les régions présentant une baisse et un pic saisonniers de la demande de chauffage. L'UTES a le potentiel de fournir une capacité de stockage à grande échelle (potentiellement >10 GWh) par site, ce qui est difficile à réaliser avec d'autres technologies de stockage de la chaleur et bénéficie d'une gamme de coûts de stockage généralement plus faible. HEATSTORE est l'un des neuf projets GEOTHERMICA - ERA-NET financés en 2018 pour la période 2018-2021 et avait pour objectif d'accélérer l'adoption de l'énergie géothermique en 1) faisant progresser et en intégrant différents types d'UTES dans le système énergétique, 2) fournissant un moyen de maximiser la production de chaleur géothermique et d'optimiser l'analyse de rentabilité des doublets de production de chaleur géothermique, 3) abordant les aspects techniques, économiques, environnementaux, réglementaires et politiques qui sont nécessaires pour soutenir le déploiement efficace et rentable des technologies UTES en Europe. Le projet visait à stimuler une adoption rapide du marché en Europe, à promouvoir le développement de la phase de démonstration jusqu'au déploiement commercial dans un délai de 2 à 5 ans et à fournir une perspective du potentiel d'utilisation vers 2030 et 2050. Vingt-trois partenaires contributeurs de 9 pays forment le consortium européen HEATSTORE, composé d'un mélange d'instituts de recherche scientifique et de sociétés privées. La participation industrielle est considérée comme un avantage puissant et pertinent, qui est déterminant pour le succès. La combinaison d'instituts de recherche européens de premier plan et de petites, moyennes et grandes entreprises industrielles a permis de tester et de mettre en oeuvre des technologies qui ont été mises sur le marché et valorisées par les parties prenantes concernées.
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