Solarthermie für Fernwärme in Nürnberg : SOLFERN

  • Gesellschaftliche und politische Verpflichtungen im Bereich des Klimaschutzes sowie ein weltweit steigender Energiebedarf erfordern ein Umdenken in der Energieerzeugung. Darunter fällt auch die Wärmeerzeugung, welche aktuell zu Großteilen über fossile Energieträger abgedeckt wird. Die großtechnische Nutzung von Solarthermie zur Erhitzung von Brauchwasser kann einen maßgeblichen Beitrag leisten, die Wärmeversorgung umweltfreundlicher umzusetzen. In diesem Zusammenhang setzt sich diese Projektarbeit das Ziel, Potentiale von Solarthermie zur Transformation des Fernwärmenetzes in Nürnberg aufzuzeigen und theoretisch aufzuarbeiten. Neben den Grundlagen für die solare Wärmeerzeugung sind die Hauptaspekte die Ermittlung der geneigten Bestrahlungsstärke ausgewählter Testreferenzjahre für einen Standort in Nürnberg sowie die Gegenüberstellung von Flach- und Vakuumröhrenkollektoren hinsichtlich des Kollektorertrags und des Grundstücksflächenbedarfs für eine gewünschte abzugebende Wärmemenge. Bei den Untersuchungen hat sich herausgestellt,Gesellschaftliche und politische Verpflichtungen im Bereich des Klimaschutzes sowie ein weltweit steigender Energiebedarf erfordern ein Umdenken in der Energieerzeugung. Darunter fällt auch die Wärmeerzeugung, welche aktuell zu Großteilen über fossile Energieträger abgedeckt wird. Die großtechnische Nutzung von Solarthermie zur Erhitzung von Brauchwasser kann einen maßgeblichen Beitrag leisten, die Wärmeversorgung umweltfreundlicher umzusetzen. In diesem Zusammenhang setzt sich diese Projektarbeit das Ziel, Potentiale von Solarthermie zur Transformation des Fernwärmenetzes in Nürnberg aufzuzeigen und theoretisch aufzuarbeiten. Neben den Grundlagen für die solare Wärmeerzeugung sind die Hauptaspekte die Ermittlung der geneigten Bestrahlungsstärke ausgewählter Testreferenzjahre für einen Standort in Nürnberg sowie die Gegenüberstellung von Flach- und Vakuumröhrenkollektoren hinsichtlich des Kollektorertrags und des Grundstücksflächenbedarfs für eine gewünschte abzugebende Wärmemenge. Bei den Untersuchungen hat sich herausgestellt, dass Vakuumröhrenkollektoren mit Wasser als Wärmeträgermedium und in Kombination mit einer hydraulischen Einbindung vom Fernwärmerücklauf in den Vorlauf am sinnvollsten sind. Gerade die verringerten Wärmeverluste und der erhöhte Wirkungsgrad dieser Kollektoren reduzieren den Flächenbedarf maßgeblich. Außerdem wird in den kommenden 20 Jahren nicht mit starken Schwankungen der Globalstrahlung gerechnet, was die Betriebssicherheit für ein solches Großprojekt sicherstellt.show moreshow less

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Metadaten
Author:Dario Streller
URN:urn:nbn:de:bvb:92-opus4-22187
DOI:https://doi.org/10.34646/thn/ohmdok-2218
Subtitle (German):Potentialanalyse unterschiedlicher Systeme für zentrale Solarthermienutzung zur Einspeisung in das Fernwärmenetz Nürnberg
Series (Serial Number):Projekt Regenerative Energieversorgung (SoSe 2024) (1)
Place of publication:Nürnberg
Referee:Matthias Popp
Document Type:Study Thesis
Language:German
Publishing Institution:Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm
Release Date:2024/09/18
GND Keyword:Solarthermie; Fernwärme; Erneuerbare Energie; Flächenbedarf
Pagenumber:39
First Page:2
Last Page:39
institutes:Fakultät Maschinenbau und Versorgungstechnik
Licence (German):Keine Lizenz - Deutsches Urheberrecht gilt
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