Wie ein solcher Softwareeinsatz in der Praxis aussieht, zeigt die Mainova AG. Als einer der größten regionalen Energieversorger in Deutschland beliefert sie mehr als eine Million Menschen in Frankfurt am Main mit Strom, Gas, Wärme und Wasser und überzeugt als leistungsstarker Partner beim Betrieb anspruchsvoller Anlagentechnik. Im Fokus steht dabei die dezentrale und umweltschonende Energieerzeugung bei hoher Anlageneffizienz und optimalem Energieeinsatz. Der Fußballverein Eintracht Frankfurt hat sich deshalb entschieden, die Energieversorgung seines neuen „ProfiCamps“ in die Hände der Mainova zu legen. Ein 800 Quadratmeter großer Fitnessbereich inklusive Whirlpool sowie ein Verwaltungsgebäude auf 400 Quadratmetern mit einem 120 Sitzplätze bietenden Betriebsrestaurant. Der Baustandard entspricht einem Passivhaus und damit modernsten Ansprüchen.
Die Experten bei Mainova analysierten dafür die Bestandsanlage im Detail mit dem Ziel, eine effiziente Nutzung der erneuerbar erzeugten Energie sicherzustellen. Das Anlagenkonzept zur Deckung des Heiz- und Kühlbedarfs besteht aus sieben Wärmepumpen (drei Luft/Wasser-Wärmepumpen mit einer kumulierten Leistung von 450 kW und vier Sole/Wasser-Wärmepumpen mit einer kumulierten Leistung von 240 kW), Solarthermiekollektoren auf 107 Quadratmetern Dachfläche, einem Erdwärmespeicher und einem Gaskessel.
Eine besondere Herausforderung bildete bei der Analyse die Prognose des Nutzerverhaltens, welches durch die Trainingszeiten große Bedarfsspitzen aufweist. Zudem befindet sich der Erdwärmespeicher in einem Wasserschutzgebiet mit entsprechenden Auflagen für die Auskühlung des Erdreichs. Mainova nutzte die Software „Polysun“, um damit das Bestandssystem mit allen Komponenten abzubilden und simulativ den optimalen Betrieb zu definieren. Ziel war es dabei, den Gaskessel nur zur Abdeckung weniger Stunden vorzusehen. In einem ersten Schritt berechneten die Fachleute eine vereinfachte Grobsimulation in „Polysun“ und fassten die Erzeuger sinnvoll zusammen. Dies erlaubte einen raschen Variantenvergleich verschiedener Steuerungskonzepte. In einem zweiten Schritt wurde die Simulation basierend auf dem gewählten Steuerungskonzept verfeinert und die Erzeuger detailliert abgebildet.
Zudem hinterlegten sie auch unterschiedliche Verbrauchsszenarien. Derart lässt sich die Robustheit der Energieversorgung zur Bereitstellung der Wärme und Kälte ganzjährig überprüfen. Bei der simulativen Abbildung unterstützten die Simulationsexperten von Softwareanbieter Vela Solaris mit dem Aufbau der entsprechenden Hydraulikschemas.
Inzwischen ist das neue „ProfiCamp“ der Eintracht-Familie bezogen und wird durch Mainova zuverlässig mit erneuerbarer Energie versorgt. Die Anlage wird über zwei Jahre über alle Betriebspunkte hinweg gemonitort und mit Hilfe von „Polysun“ weiter optimiert. „Bei Mainova setzen wir uns für innovative und umweltschonende Energielösungen ein. Mit der Software »Polysun« gelang es, die komplexe Anlagentechnik als digitalen Zwilling darzustellen und den optimierten Betrieb zuverlässig zu planen.
Die Zusammenarbeit mit den Simulationsexperten von Vela Solaris war dabei sehr hilfreich und hat gerade im Auf-bau der ersten Hydraulikschemas in »Polysun« viel Planungszeit gespart“, zieht Martin Heuser, Contracting Manager der Mainova AG, ein zufriedenes Fazit. Fazit also: Die Frage nach dem „Return on Invest“ stellt sich bei der digitalen Planung nicht mehr. Eine geeignete Software unterstützt die Ingenieurskompetenz in der Planung und dem Betrieb moderner Gebäude zukunftsgerichtet und zeitsparend. Für smarte Energiesysteme braucht es smarte Tools.
Angela Krainer Geschäftsführerin Vela Solaris AG Stadthausstrasse 1 CH-58400 Winterthur info@velasolaris.com
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