Sektorkopplung und Kraft-Wärme-Kopplung

Die vielfältigen Eigenschaften von Biomasse als entweder gasförmiger, flüssiger oder fester, in jedem Fall aber speicherbarer und transportfähiger Energieträger müssen bei der Sektorkopplung genutzt und weiter ausgeschöpft werden. Unter Sektorkopplung versteht man die Vernetzung der drei Energiebereiche bzw. -systeme Strom, Wärme und Verkehr über geeignete Technologien und Regelungsmechanismen.

Im Fokus stehen biomassebasierte Kraft-Wärme-Kopplungs- (KWK) Lösungen, das Zusammenspiel von Biomasse und erneuerbarem Strom in Power-t-X-Anwendungen und die Bereitstellung von biomassebasierter Hochtemperaturprozess-Wärme oder -Kälte im Industriesektor.

Biogasanlage Zellerfeld: Wichtig für die Kombination von PV-Anlagen und Biogasanlagen auf Verteilnetzebene ist die Leistungsfähigkeit der Blockheizkraftwerke im flexiblen Betrieb für Wärme- und Stromerzeugung.

Insbesondere mit Blick auf den anzustrebenden klimaneutralen Gebäudebestand gewinnen smarte Versorgungslösungen und effizientere Verbrennungstechniken an Bedeutung.  Die Forschungsförderung dreht sich hier vor allem um die praxistaugliche Verbesserung von Anlagenkomponenten, -konzepten und -flexibilität, von Steuerungs-, Regelungs- und Automatisierungstechnik sowie Lösungen zur Emissionsminderung. Im Wärmebereich werden unter anderem Optimierungen kompakter Kleinstfeuerungen und brennstoffflexibler Feuerungen zur Wärmeversorgung von Niedrigenergie- und Passivhäusern, Quartieren/Nahwärmenetzen sowie neuartige Ansätze für biomassebasierte Hybrid- und Multibridsysteme gefördert. Vielversprechende Hybridsysteme für einen netzdienlichen Betrieb sind beispielsweise die Kombination aus Biomasseheizkessel mit Wärmepumpen oder Solarthermie und Gastherme.  So können Spitzen beim Strom- und Gasbedarf abgefedert werden.

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