- Projektförderung | Auftraggeber
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Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
- Projektlaufzeit
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01.07.2026 - 01.07.2029
Hintergrund
Wärmenetze sind ein zentraler Baustein für die Dekarbonisierung der Wärmeversorgung in dicht bebauten Gebieten. Die Effizienz ihres Betriebs hängt jedoch stark von den Hausanschlussstationen (HAST) ab, da deren technische Auslegung, Regelung und Zustand insbesondere die Rücklauftemperaturen beeinflussen. In der Praxis treten aufgrund der vielen Komponenten von HAST häufig Schäden, Fehlfunktionen oder ungünstige Regeleinstellungen auf. Bisherige Ansätze zur Fehleranalyse sind oft auf begrenzte Messdatensätze, einzelne Fallbeispiele oder manuelle Bewertungsschritte angewiesen. MEDi-HAST³ setzt hier an, indem reale Betriebsdaten, gezielt erzeugte Fehlerbilder im Labor und simulationsgestützte digitale Zwillinge zusammengeführt werden. So entsteht eine belastbare Grundlage für eine automatisierte, KI-gestützte Diagnose und für praxisnahe Empfehlungen zur Effizienzsteigerung von Wärmenetzen.
Zielsetzung
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Bereitstellung und Anwendung von Methoden zur systematischen und automatisierten Detektion von Fehlern, Schäden und suboptimalen Betriebszuständen an Hausanschlussstationen (HAST). Dafür werden Betriebsdaten realer HAST standardisiert, in einer zentralen Datenbank zusammengeführt und hinsichtlich relevanter Kennzahlen und Auffälligkeiten ausgewertet. Ergänzend werden typische HAST-Konfigurationen im Labor nachgebildet und unter definierten Fehler- und Schadensszenarien vermessen. Auf dieser Basis entstehen digitale Zwillinge und KI-Modelle, die reale, experimentelle und simulierte Betriebsdaten miteinander verknüpfen und Fehlerursachen zuverlässiger eingrenzen sollen. Darauf aufbauend wird ein Entscheidungsrahmen entwickelt, der technische, regelungstechnische und ökonomische Kriterien berücksichtigt und geeignete Gegenmaßnahmen ableitet. Die Ergebnisse sollen in standardisierte Reports, adaptive Betriebsstrategien und eine webbasierte Upload-Plattform überführt werden. Damit erhalten Wärmenetzbetreiber ein praxistaugliches Werkzeug, um ineffiziente HAST zu identifizieren, Maßnahmen zu priorisieren, deren Wirkung zu überwachen und die Betriebsoptimierung langfristig auf weitere Netze zu übertragen.
Beteiligte Forschungsbereiche
Ihre Ansprechpartner
Markus Blesl
apl. Prof. Dr.Abteilungsleiter
Yichen Xu
M.Sc.Wissenschaftlicher Mitarbeiter