Schaffhausen: Multi-Energie-Bezirkskonzept für automatisierte städtische Energieoptimierung
Ein innovatives Multi-Energie-Fernwärmeprojekt, das die Zukunft der automatisierten Optimierung der städtischen Energieversorgung durch die Integration mehrerer erneuerbarer Energiequellen und intelligenter Verteilungsnetze aufzeigt.
3
Integrierte Energiequellen
100%
Automatisierte Optimierungspipeline
349
Verbundene Gebäude
Partner
Sympheny
Projekt
349 buildings
Anfangsphase
180 Gebäude, 5,8 km Rohrleitungsnet
Beheizte Fläche
857,162 m²
Jährlicher Energiebedarf
6,28 GWh/Jahr
Standort
Schaffhausen, Schweiz
Unternehmensdaten
Sympheny is a leading energy system optimization platform that enables automated design and operation of complex multi-energy networks through advanced mathematical modeling and AI-driven decision support.
Die Herausforderung
Schaffhausen wollte ein Fernwärmesystem der nächsten Generation entwickeln, das mehrere erneuerbare Energiequellen an mehreren Wärmeeinleitungspunkten effizient integrieren und gleichzeitig die Komplexität der Planung und den Betriebsaufwand minimieren konnte. Das Design stand vor mehreren miteinander verbundenen Herausforderungen:
- Komplexe Integration mehrerer Quellen: Optimierung der Kombination von Solarthermiekollektoren, Holzbiomasseanlagen und Wärmepumpensystemen für unterschiedliche Bedarfsprofile und saisonale Muster.
- Optimierung der Netzwerktopologie: Entwurf eines effizienten Verteilungsnetzes mit mehreren Wärmezufuhrpunkten und vernetzten Wärmeströmen, um Zuverlässigkeit zu gewährleisten und Verluste zu minimieren.
- Operative Komplexität: Die Koordination mehrerer Energiequellen und Verteilungspunkte verwalten, ohne die technischen Ressourcen der Gemeinde zu überlasten
Traditionelle Energieplanungsansätze verfügten nicht über die erforderliche rechnerische Komplexität, um solche komplexen Multi-Energiesysteme auf Bezirksebene automatisch zu optimieren.
Die Lösung
Planeto hat sich mit Sympheny zusammengetan, um eine revolutionäre automatisierte Optimierungspipeline zu entwickeln, die die Planung und den Betrieb von Multi-Energie-Bezirken grundlegend verändert. Unser integrierter Ansatz kombiniert:
1. Intelligente Geodatenanalyse:
Die fortschrittlichen Clustering-Algorithmen von TESSA haben die optimale Netzwerktopologie für das 349 Gebäude umfassende Portfolio von Schaffhausen kartiert, strategische Standorte für mehrere Wärmeeinleitungspunkte identifiziert und das vermaschte Wärmeverteilungsnetz entworfen.
2. Optimierung des Multi-Energie-Hubs
Mithilfe von TESSA hat Sympheny die Integration von Solarthermiekollektoren, Holzbiomasseanlagen und Wärmepumpentechnologien optimiert und dabei die optimale Dimensionierung, Einsatzstrategien und Betriebsparameter für jede Energiequelle ermittelt.
3. Automatisierte Pipeline-Entwicklung
Mit TESSA hat Sympheny einen automatisierten Workflow für die Optimierung der städtischen Energieversorgung und -verteilung geschaffen, der die Planungszeit drastisch verkürzt und gleichzeitig die Systemleistung verbessert.
4. Strategie zur schrittweisen Umsetzung
In der Anfangsphase lag der Schwerpunkt auf 180 Gebäuden, die über eine 5,8 km lange, optimierte Rohrleitungsinfrastruktur miteinander verbunden wurden, wodurch eine validierte Grundlage für die vollständige Einführung im gesamten Bezirk geschaffen wurde.
5. Vermaschtes Netzwerkdesign
Mehrere Wärmeeinleitungspunkte mit intelligentem thermischen Flussmanagement gewährleisten die Ausfallsicherheit des Systems und ermöglichen eine optimale Nutzung verschiedener Energiequellen auf Basis des Echtzeitbedarfs und der Verfügbarkeit
Die Ergebnisse
Dieser Ansatz zeigt, wie Automatisierung das volle Potenzial komplexer Multi-Energiesysteme ausschöpfen kann, indem sie Gemeinden den Zugang zu hochentwickelten Fernwärmesystemen ermöglicht und gleichzeitig die Integration erneuerbarer Energien und die Betriebseffizienz maximiert.