Wärme

Fernwärmenetze: Forscher wollen Kosten für Leitungsbau senken

Der Fernwärmeausbau spielt eine entscheidende Rolle in der Energiewende. Doch die Kosten für den Rohrleitungsbau sind hoch. Forscher arbeiten an einem praxistauglichen Rechenmodell zur Berechnung zukunftsfähiger Wärmesysteme.
09.10.2020

Der Fernwärmeausbau ist gut für das Klima, aber auch eine kostspielige Angelegenheit.

Wissenschaftler der HafenCity Universität Hamburg (HCU) untersuchen in einem auf drei Jahre angelegten Forschungsvorhaben, wie der Einsatz von zeitweise fließfähigen, selbstverdichtenden Verfüllbaustoffen (ZFSV) in Kombination mit innovativen Leitungssystemen die Kosten für den Fernwärmeleitungsbau senken kann. Dabei soll ein praxistaugliches Rechenmodell zur Berechnung zukunftsfähiger Wärmesysteme entstehen. Wie die HCU mitteilte.

Der Einsatz von ZFSV im konventionellen Rohrleitungsbau hat demnach viele Vorteile. Hierzu gehören laut der Mitteilung eine schnelle Verlegung, eine homogene Bettung und der Wegfall der Verdichtungsarbeit. In der Tiefbau-Praxis liegen ZFSV daher vielerorts im Trend. Im Fernwärmeleitungsbau schlagen sich diese Erkenntnisse hingegen nach Einschätzung der Forscher kaum nieder, da noch zu wenig Langzeiterfahrungen mit ZFSV vorliegen und verlässliche Bemessungsparameter für eine gesicherte Statik in diesem Bereich fehlen.

Proben aus dem Frankfurter Europaviertel

Die Wissenschaftler des Verbundprojekts werden real belastete und gealterte Proben aus einer umfassend untersuchten und dokumentierten Forschungsmessstrecke im Frankfurter Europaviertel entnehmen: „So erfahren wir mehr über das spezifische Verhalten und die Belastungsgrenzen des Materials über längere Zeiträume hinweg und können Wissenslücken schließen“, sagt Projektleiter Ingo Weidlich.

Sein Team hat dabei nicht nur den konventionellen Rohrleitungsbau im Blick: Die verstärkte Einbindung erneuerbarer Energiequellen in Fernwärmenetze gehe mit betrieblichen Veränderungen, beispielsweise der Absenkung der Betriebstemperatur, einher. Das wiederum ermögliche den Einsatz innovativer Leitungssysteme wie Doppel- oder flexible Rohrleitungen. „Die technischen und ökonomischen Aspekte einer Kombination dieser Techniken mit ZFSV wurden bisher nicht wissenschaftlich untersucht. Wir erwarten große Einsparpotenziale, die es auch im Leitungsbau möglich machen, den Anforderungen der Kreislaufwirtschaft gerecht zu werden“, so Weidlich.

Kosten senken, Klima schützen

Gemeinsam mit seinem Team will er auch zu einem solch kombinierten Einsatz datenbasierte Erkenntnisse liefern: „Es gibt eine Vielzahl innovativer Techniken im Leitungsbau, die eine kostengünstige und zugleich effiziente und ökologische Wärmeversorgung ermöglichen. Mit unserem Forschungsvorhaben möchten wir mittelfristig dazu beitragen, diese Techniken stärker in der Praxis zu etablieren“, erklärt Weidlich. (amo)