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Master-Arbeit: Betriebsanalyse und Bewertung innovativer solarunterstützter Wärmeversorgungskonzepte mit Bauteilaktivierung

AEE INTEC

AEE – Institut für Nachhaltige Technologien (AEE INTEC) ist eine außeruniversitäre For­schungs­ein­richtung, die im Jahr 1988 gegründet wurde. AEE INTEC beschäftigt derzeit in Gleisdorf rund 60 Personen aus 8 verschiedenen Nationen. Mit 4 Dissertationen, 5 bis 10 Diplomanden, Praktikanten und studentischen Hilfskräften, leistet das Institut auch einen Beitrag zur Ausbildung von hochqualifizierten Fachkräften. Aktivitäten:

  • Grundlagen- und anwendungsorientierte Forschung
  • Nationale und internationale F&E-Projekte
  • Kooperationen mit Universitäten, FHs, anderen
    Forschungseinrichtungen und der Industrie

AEE INTEC arbeitet in den Bereichen „Thermische Energietechnologien und hybride Systeme“, „Nachhaltige Gebäude“, sowie „Industrielle Prozesse und Energiesysteme“.

Forschungsprojekt

Durch ein mehrjähriges Förderprogramm der öffentlichen Hand konnten österreichweit in den letzten Jahren innovative solartunterstützte Wärmeversorgungskonzepte umgesetzt werden. Die Bandbreite der umgesetzten Anlagen reicht von solarer Prozesswärme über solare Netzintegrationen bis zu dem Einsatz neuer Speichertechnologien (Betonteilaktivierung, Erdspeicher) sowie der Verwendung von Solarthermie-PV-Hybridkollektoren (PVT) in Verbindung mit Wärmepumpen.

Einzelne, besonders innovative Wärmeversorgungskonzepte werden im Rahmen einer wissenschaftlichen Begleitung zumindest über ein Betriebsjahr messtechnisch untersucht. Resultate daraus bilden die Grundlage für Optimierungen an den Anlagen als auch die Basis für eine gezielte Weiterentwicklung der Technologie. Mit der Durchführung der wissenschaftlichen Begleitforschung wurde ein Konsortium unter der Leitung von AEE INTEC beauftragt.

Masterarbeit

Für die messdatengestützte Analyse und Bewertung von Anlagen soll das Projektteam durch eine bezahlte Masterarbeit unterstützt werden. Die zu analysierenden Anlagen nutzen Bauteilaktivierung als zentrales Wärmespeicher- und Wärmeabgabesystem. Die niedrigen Betriebstemperaturen erlauben einen hocheffizienten Einsatz von solarthermischer Energie.

Die Arbeiten hierzu sollen in enger Kooperation mit dem Projektteam der AEE INTEC als auch punktuell mit den Anlagenbetreibern erfolgen. Ziel der Arbeit ist eine technische, ökonomische und ökologische Beurteilung und Darstellung des Betriebs- und Ertragsverhaltens von Systemen mit Bauteilaktivierung anhand realer Messdaten.

Die technische Analyse der einzelnen Projekte beinhaltet beispielsweise die qualitative Auswertung des Wärmeversorgungssystems mittels Temperatur, Leistungs- und Volumenstromverläufen, der Detailauswertungen von Teilsystemen sowie die exergetische Bewertung des Systems.  Im Zuge der ökologischen Bewertung sollen der Primärenergiebedarf als auch die Treibhausgasemissionen der Projekte ermittelt und bewertet werden. Die ökonomische Bewertung umfasst die Ermittlung der System- und Wärmegestehungskosten als auch eine entsprechende Sensitivitätsanalyse.

Arbeitsplan

Geplante Dauer: 6 Monate
Starttermin: September 2017
Durchführungsort: Gleisdorf

Kontakt für inhaltliche Fragen

DI Walter Becke
w.becke@aee.at
03112/5886-231

  • Modellierung eines thermochemischen Energiespeichers
  • Simulation des Speichers im System und Vergleich mit experimentellen Daten
  • Beurteilung der Detailtiefe des Modells für verschiedene Anwendungen
  • Optimierung von Speichersystemen in Gebäuden bzw. hybriden und elektrischen Personenfahrzeugen
  • Zusammenfassung der Aktivitäten, Methoden und Erkenntnisse innerhalb einer akademischen Arbeit (Masterarbeit)