Krause, Martin

Diplomarbeit:
1448

Thema:
Technologie und Wirtschaftlichkeit von Wärmespeichern außerhalb von Gebäuden

Bearbeiter:
Martin Krause

Verantwortlicher Hochschullehrer:
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Rainer Schach

Betreuer:
Wissenschaftlicher Betreuer: Dipl.-Ing. Martin Schmuck

Zeitraum:
01.06.2011 bis 30.09.2011

Kurzfassung:
In dieser Arbeit werden vertiefende Untersuchungen hinsichtlich der Technologie, der Besonderheiten während der Planungs- und Herstellungsphase sowie der Wirtschaftlich- keit von
erdvergrabenen Behälter- und Erdbecken-Wärmespeichern durchgeführt. Im Zu- ge der Betrachtungen wird auch auf die bisher in Deutschland realisierten Pilotprojekte von solar unterstützten
Nahwärmeversorgungsnetzen mit Langzeit-Wärmespeichern ein- gegangen. Neben Effizienzvergleichen werden Kosten- und Materialbilanzen aufgestellt sowie Verbesserungspotenziale bei der Errichtung
der Wärmespeicher aufgezeigt. Im Mittelpunkt der Arbeit steht die wirtschaftliche Optimierung der erdvergrabenen Behälter- und Erdbecken-Wärmespeicher. Dafür wurden Wärmespeichermodelle erarbeitet,
die Optimierungen hinsichtlich der verwendeten Baumaterialien, der Bauabläufe und der ge- wählten Speichergeometrie beinhalten. Mit Hilfe geometrischer Berechnungsmodelle wurden
Investitionskostenermittlungen für unterschiedliche Speichergrößen nach DIN 276-4 bis zur 3. Detaillierungsebene durchgeführt. Im Ergebnis der Untersuchungen konnten alle  Voraussetzungen  für
 eine  Wirtschaftlichkeitsbetrachtung  nach  der  Richtlinie  VDI 2067-1 für erdvergrabene Behälter- und Erdbecken-Wärmespeicher mit ausgewählten Speichergrößen
zusammengetragen werden. Die ermittelten Kostenanschläge für die Investitionskosten sowie die Annahmen für die Betriebs- und Bedarfskosten der Langzeit- Wärmespeichermodelle können zukünftig
als Grundlage für verschiedene Wirtschaftlich- keitsuntersuchungen verwendet werden.