gigaTES

01/2018 – 12/2020 (3 Jahre)

3,3 Mio. EUR

Das österreichische Leitprojekt gigaTES zielt darauf ab, Großspeicherkonzepte für Quartiere zur Einbindung hoher Anteile erneuerbarer Energien zu entwickeln, mit Fokus auf realisierbare Umsetzungen in Österreich.

Österreichischer Klima- und Energiefonds

• AEE INTEC – Institut für Nachhaltige Technologien (AT) (Koordinator)
• Steinbeis Forschungsinstitut Solites (DE)
• S.O.L.I.D.Gesellschaft für Solarinstallation und Design mbH (AT)
• Johannes Kepler Universität – Institute of Polymeric Materials and Testing (AT)
• Universität Innsbruck – Institut für Konstruktion und Materialwissenschaften (AT)
• Ingenieurbüro ste.p ZT-GmbH (AT)
• AGRU Kunststofftechnik GmbH (AT)
• Metawell GmbH (DE)
• Bilfinger VAM Anlagentechnik GmbH (AT)
• Geologie und Grundwasser GmbH (AT)
• PORR Bau GmbH Tiefbau (AT)
• Lenzing Plastics GmbH (AT)
• PlanEnergi (DK)
• Gabriel-Chemie Gesellschaft mbH (AT)
• Smart Minerals GmbH (AT)
• Wien Energie GmbH (AT)
• Salzburg AG (AT)
• GVT Verfahrenstechnik GmbH (AT)

Folgende Ziele werden durch das Vorhaben verfolgt:

• Erarbeitung eines umfassenden Überblicks über Erfordernisse und relevante Herausforderungen für den Einsatz und die Umsetzung von Giga-Scale Wärmespeichern
• Entwicklung von innovativen, bestmöglichen Konstruktionsmethoden für Giga-Scale Wärmespeicher
• Ausarbeitung wirtschaftlicher und umsetzbarer Lösungen für kritische Speicherkomponenten wie Bodenplatte, Wände und Abdeckung
• Entwicklung von neuartigen polymeren und anorganischen Materialien für die Konstruktion von Giga-Scale Wärmespeichern
• Entwicklung einer Methode, um den Anstieg der Boden- und Grundwassertemperaturen abhängig von spezifischen hydrogeologischen Randbedingungen und der Speicherkonstruktion vorherzusagen
• Bewertung des zusätzlichen Nutzens und der Bedeutung von großen Wärmespeichern in existierenden und zukünftigen Fernwärmenetzen

Das Projekt ist in die folgenden inhaltlichen Haupt-Arbeitspunkte gegliedert:

• Entwicklung von Komponenten und Technologien
• Materialentwicklung und -prüfung
• Computerunterstützte Speicheroptimierung
• Systemintegration und Speichermanagement

• Kategorisierte und priorisierte Anforderungen, Herausforderungen und Vorteile von Giga-Scale Wärmespeichern für mindestens drei repräsentative österreichische Standorte.
• Technologiekonzepte für große und tiefe Erdbecken-Wärmespeicher für fünf typische Untergründe (Felsen / Böden, mit / ohne Grundwasser) sowie Planungs- und Prozesstechnologien für mehrschichtige Wandaufbauten für Boden, Wand und Deckel von Giga-Scale Wärmespeichern.
• Neuartige Auskleidungs-, Beton- und Metall-Sandwich-Materialien mit verbesserter Temperaturbeständigkeit und Lebensdauer sowie optimierte multifunktionale Eigenschaftsprofile entsprechend den komponentenspezifischen Anforderungen.
• Detailliertes 3D-Wärmespeicher-Modell mit der Möglichkeit zur Berücksichtigung verschiedener Bodenschichten, Grundwasserströmungen, komplexer Geometrien sowie Feuchtigkeitstransport und Konvektion in mehrschichtigen
  Wandaufbauten am Boden, der Wand oder der Abdeckung.
• Simulationsumgebung, Anwendungs- und Betriebsszenarien für Fernwärmenetze mit integriertem Giga-Scale Wärmespeicher.