Institutsteil Angewandte Systemtechnik AST des Fraunhofer IOSB
FlexWaerme entwickelt ein neuartiges, digitales Betriebs- und Handelskonzept für Fernwärmenetze. Durch die Elektrifizierung der Wärmeerzeugung, volatile Strompreise und verteilte Einspeiser entstehen große, aber komplexe Flexibilitätspotenziale. Heute fehlen Werkzeuge, die Netzbetrieb, Wärmebedarf, Speicher und Strommarkt in Echtzeit integrieren. Die zentrale Herausforderung ist, diese Flexibilität ökologisch sinnvoll und wirtschaftlich nutzbar zu machen, ohne die Versorgungssicherheit zu gefährden.
Ziele
Der Schwerpunkt des Fraunhofer IOSB-AST ist die Entwicklung einer Live-Co-Optimierung von Energiemanagement, Energiehandel und Wärmenetzbetrieb. Ein digitaler Zwilling bildet das Fernwärmenetz mit Hydraulik, Temperaturen und Speichern in Echtzeit ab. Darauf aufbauend werden Ressourceneinsatz, Einkaufs- und Vermarktungsstrategien automatisiert optimiert. Das Projekt schafft integrierte Last- und Preisprognosen sowie Methoden, um Energie-Flexibilität ökologisch und ökonomisch bestmöglich zu erschließen.
Ergebnisse
FlexWaerme liefert ein Softwaresystem zur Co-Optimierung von Handel, Erzeugung und Netzbetrieb inklusive digitalem Zwilling. Für reale Netze werden ökologische und ökonomische KPIs zur Bewertung von Flexibilitätsnutzung bereitgestellt. Aus den Use Cases entstehen robuste Strategien für Intraday-Handel, Einsatz von Wärmepumpen, KWK, Wärmespeichern und Abwärme. Die Ergebnisse sollen nachweisbare CO₂- und Kosteneinsparungen sowie Handlungsempfehlungen für künftige Marktdesigns zeigen.
Partner
- Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB, Institutsteil Angewandte Systemtechnik (AST)
- Gradyent GmbH
- Stadtwerke Kiel AG
- Kiel Netz GmbH
- Stadtwerke Merseburg GmbH
