Schlussfolgerungen für die Transformation des Fernwärmesystems
Zur Langfristplanung des Fernwärmesystems hat eins zunächst mit Hilfe von BelVis ResOpt für bestimmte Szenarien und Jahre die Deckungsbeiträge berechnet und davon interessante Zubauoptionen abgeleitet. Darauf basierend werden die Verantwortlichen den optimalen Transformationspfad wählen und konkrete Handlungsvorschläge und Aktionen ableiten. Zur Detailbetrachtung wird die Nettobarwertmethode herangezogen, um die Gesamtwirtschaftlichkeit aus Investitions- und Betriebskosten zu erfassen und zu bewerten.
Aus den Berechnungsergebnissen konnten die Verantwortlichen bei eins einige wesentliche Erkenntnisse für einen wirtschaftlichen Ausbau und die Transformation ziehen: So konnten sie beispielsweise klar erkennen, dass die Strompreisprognose den größten Einfluss auf die Ergebnisse hat und somit entscheidend für die Bewertung der Szenarien ist. Die Sensitivität wird durch die Berechnung mit unterschiedlichen Preisszenarien ermittelt. Zusätzlich hat sich herausgestellt, dass in puncto Kälteerzeugung Absorption weiterhin wirtschaftlich ist. Für die aktuelle Planung bis 2030 haben die Ergebnisse gezeigt, dass der Zubau zweier Wärmepumpen mit einer Kapazität von jeweils ca. 40 MW und eines Holzheizkraftwerks wirtschaftlich Sinn machen. Auch Auswirkungen auf den Stromhandel lassen sich mit BelVis ResOpt aufdecken, so zum Beispiel, ob und wie stark man bei eins die langfristige Beschaffung reduzieren kann – vorausgesetzt, dass man dies mit einem entsprechenden Risikomanagement absichert.
Ausblick
Folglich planen die Verantwortlichen bei eins, BelVis ResOpt zusätzlich stärker für die Mittelfristplanung hinsichtlich der Beschaffung für die nächsten fünf Jahre einzusetzen. Darüber hinaus wird es bald das bisherige Optimierungssystem zur Langfristplanung unternehmensweit ersetzen und dann auch die mittelfristige Beschaffung unterstützen. In der Lösung selbst soll das Modell dahingehend weiterentwickelt werden, dass mehrere Varianten in einer einzigen Rechnung berechnet werden können und folglich weniger Einzelrechnungen angestoßen werden müssen (Stapelverarbeitung), beispielsweise zur Dimensionierung von (potenziellen) Anlagen. Prinzipiell ist diese Funktionalität bereits in ResOpt vorhanden; es bedarf lediglich noch einiger Anpassungen des Modells bei eins.
Insgesamt erhalten Fernwärmebetreiber wie die eins energie in sachsen GmbH & Co. KG durch den Einsatz von Optimierungssystemen einen datenbasierten Einblick in die Zukunft ihres Fernwärmesystems, aussagekräftige Analysen und Entscheidungshilfen zur Bewertung möglicher Transformationspfade und eine solide Basis für ihre Investitionen.
Solche mathematischen Systeme werden heute ohnehin schon von fast allen Betreibern zur täglichen Einsatzplanung verwendet. Basierend auf dem gleichen System kann beispielsweise die Berechnung von Transformationspfaden mit definierten Zielen zur Emissionsreduktion pro Jahr, sogar mit gewichteten Zielen für Kosten und CO2 (multikriterielle Optimierung, Pareto-Front), durchgeführt werden.
Dr. U. Drescher, Projektingenieur Stabsabteilung Energieprojekte, eins energie GmbH, Chemnit; A. Beckers, Leiterin Marketing, KISTERS AG, Aachen
Kontakt: astrid.beckers@kisters.de