Steuerung und Interaktion im Wärmenetz

Wie funktioniert die Interaktion und Koordination der Prosumer im Netz?

Ein Dirigent je Ringnetz:

In einem Wärmenetz ohne zentralen Wärmeversorger müssen sich die angeschlossenen Einheiten an bestimmte Regeln halten. Die Verantwortlichkeit für den Wärmenetzbetrieb muss klar geregelt sein, denn ein Wärmenetz ist ein zusammenhängendes hydraulisches System. Dieses System lässt sich nur als Ganzes effektiv steuern und dirigieren. Der Netzbetreiber muss deshalb die im Netzgebiet verteilten Wärmeerzeuger aus einer Gesamtperspektive aufeinander abstimmen, damit alle Anschlussnehmer zuverlässig mit Wärme versorgt sind. Bei den einzelnen Prosumern sind dazu Steuerungen notwendig, die Befehle von einer übergeordneten Zentralsteuerung umzusetzen. Dadurch ist ein sogenannter Erzeugungs-Fahrplan des Netzbetreibers durch Prosumer-Anlagen im Netz abzubilden

Wie funktioniert die Koordination zwischen modularen Ringnetzen?

Das Gateway als Vermittler zwischen Netzabschnitten:

Da ein Wärmenetz ein zusammenhängendes hydraulisches System ist, muss man dieses System an bestimmten Stellen trennen, wenn einzelne Netz-Bereiche auch gesondert voneinander funktionieren sollen. Die Herausforderung dabei ist, dass zeitweise zugleich ein Wärmetransport notwendig ist. Wärmenetzabschnitte müssen untereinander also indirekt gekoppelt sein. Die Lösung dafür ist eine Netz-Kuppelstation, die TV9 als Gateway bezeichnet.

Ein Gateway besteht im Kern aus Wärmetauschern für jeden Wärmenetzabschnitt (ergänzt um weitere Komponenten wie Pumpen und Ventile sowie Speicher). Die Gateways ermöglichen die Wärmeüberleitung ohne die Wärmenetze dabei hydraulisch miteinander zu verbinden.

Das Gateway kann man sich als Prosumer vorstellen, der spiegelbildlich in zwei Netzbereichen auftritt. Ein Gateway ist in Ringnetz A bspw. ein Wärmeerzeuger (wenn es dort einspeist) und zugleich in Ringnetz B ein Wärmeabnehmer (da es hieraus im selben Umfang Energie entnehmen muss). Bei einer Einspeisung in Ringnetz B wäre es entsprechend umgekehrt.