Lab scale thermal-grid indifferent testing of a prototype for heating and cooling

• Forschungsstelle: BFE
• Projektnummer: SI/502260-WP11

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Das Ziel dieses Arbeitspaketes ist die Entwicklung, Testung und Bewertung von Systemlösungen für das Heizen bei mittlerer und hoher Temperatur (bis zu 160 °C) sowie für das Kühlen und die langfristige Energiespeicherung unter Verwendung einer Kombination von verschiedenen erneuerbaren Energiequellen, wobei diese Lösungen auch über tiefe oder sogar negative CO₂-Emissionen verfügen. Das System wird fernwärmenetzunabhängig sein, kann als Standalone-System betrieben werden oder - wenn verfügbar - Fernwärmenetze als Wärmequellen oder -senken nutzen. Die Lösung (das in AP05 entwickeltes kombiniertes Energie- und Speichersystem) wird unter realistischen Bedingungen getestet (Temperatur, Lastprofilerfordernis usw.). Das Ziel ist die Optimierung eines kombinierten Energie-System-Prototyps in Bezug auf technologische und sozioökonomische Aspekte, wodurch die resultierende reife Systemlösung in dem folgenden APPD demonstriert werden soll.

Kurzbeschreibung (Englisch)

The aim of this work package is to develop, test and evaluate system-level solutions for heating at medium and high temperatures (up to 160°C) as well as for cooling and long-term storage, consisting of a combination of different renewable energy sources and having low or even negative CO₂ emissions. The system will be thermal-grid-independent and can be operated as a stand-alone system and, if available, use grids as heat sources or sinks. The solution (combined energy system and storage developed in WP05) will be tested under realistic conditions (temperature, load profile demand etc.). The goal is to optimize a combined energy-system prototype with regard to technological and socio-economic aspects in order to demonstrate the resulting mature system solution in the subsequent P&D WP.

Kurzbeschreibung (Französisch)

L’objectif de ce lot de travail est de développer, tester et évaluer des solutions au niveau du système pour le chauffage à des températures moyennes et élevées (jusqu’à 160°C) ainsi que pour le refroidissement et le stockage à long terme, consistant en une combinaison de différentes sources d’énergie renouvelables présentant des émissions de CO₂ faibles, voire négatives. Le système sera indépendant du réseau thermique ; il pourra être exploité comme système autonome et, si disponible, utiliser les réseaux comme sources de chaleur ou puits thermiques. La solution (système d’énergies combinées et stockage développé dans le WP05) sera testée dans des conditions réalistes (température, profil de charge, demande, etc.). L’objectif est d’optimiser un prototype de système d’énergies combinées du point de vue technologique et socio-économique en vue de présenter la solution finale résultante dans le WP P&D suivant.

Kurzbeschreibung (Italienisch)

Lo scopo di questo pacchetto di lavoro è sviluppare, testare e valutare soluzioni a livello di sistema per il riscaldamento a temperature medie ed elevate (fino a 160 °C) e per il raffreddamento e lo stoccaggio a lungo termine, costituite da una combinazione di diverse fonti di energia rinnovabili e con emissioni di CO₂ basse o persino negative. Il sistema sarà indipendente dalla rete di teleriscaldamento e può essere utilizzato come sistema stand-alone e, se disponibile, può utilizzare reti come fonti o dissipatori di calore. La soluzione (combinata al sistema energetico e allo stoccaggio di energia sviluppato in WP05) sarà testato in condizioni realistiche (temperatura, richiesta del profilo di carico, ecc.). L'obiettivo è ottimizzare un prototipo combinato energia-sistema in relazione agli aspetti tecnologici e socio-economici al fine di dimostrare la risultante soluzione del sistema maturo nel successivo progetto di lavoro di ricerca e sviluppo.