Digitales Fernwärmenetz in Wuppertal

16.05.2022, WSW Digital

Ein wichtiger Baustein im Rahmen unserer Dekarbonisierungs-Strategie ist der Ausbau unseres Fernwärmenetzes. Mit dem großen Projekt „Elberfeld 2030“ haben wir gerade dafür den ersten Baustein gelegt. Neben den offensichtlichen öffentlichen Bauarbeiten finden auch viele Entwicklungen und Arbeiten zu dem Thema bei uns im Hintergrund statt. Eines dieser Projekte ist die Digitalisierung des Fernwärmenetzes durch LoRaWan.

Pilotprojekt für den Einsatz von LoRaWan im Fernwärmenetz

Wir erproben gerade die Möglichkeit, das Wuppertaler Fernwärmenetz digital zu steuern. In einem umfangreichen Testprojekt setzen wir  dafür Wärmemengen- und Kondensatzähler ein, die ihre Daten über das LoRaWAN-Funknetz der WSW übertragen. LoRaWAN steht für „Long Range Wide Area Network“ und ermöglicht ein sehr effizientes Senden von Daten über lange Strecken. Die LoRaWAN-Sender verfügen nicht nur über eine hohe Reichweite, sondern können – bei entsprechender Netzabdeckung - auch  Daten aus Gebäudekellern funken, in denen die Fernwärmezähler in der Regel vorzufinden sind. Über die LoRaWAN-Infrastruktur überwachen wir bereits Teile des Strom- und des Trinkwassernetzes in Wuppertal. Die LoRaWAN-Module werden im Rahmen des Tests beim turnusmäßigen Zählertausch eingebaut. Im Rahmen des Feldtests wurden bisher ca. 90 Wärmezähler mit der Kommunikationsschnittstelle ausgerüstet.  Dazu wird der Zähler mit einem LoRaWAN-Funkmodul erweitert. Durch die in definierten Intervallen versendeten Datenpakete, ist es möglich den Verbrauch auch untertägig nachzuvollziehen Die Datenübertragung per Funk ermöglicht eine laufende tagesaktuelle Erfassung der tatsächlichen Verbrauchsmengen. Mit diesen Informationen können weitere Optimierungspotenziale bei der bedarfsgerechten Steuerung der Wärmeproduktion im Müllheizkraftwerk der AWG sowie im Heizkraftwerk Barmen gehoben werden. Denn zur Erinnerung: Bei uns stammt die Fernwärme unter anderem aus der Müllverbrennung der AWG. 

Vorteile der Digitalisierung

Bisher erhielten wir die Verbrauchsdaten oft nur einmal im Jahr durch Ablesen der Zähler vor Ort. Verbrauchsveränderungen konnten so nur mit großer zeitlicher Verzögerung festgestellt werden. Nun ist eine tagesaktuelle Erfassung möglich. Gleichzeitig ist der Einsatz herkömmlicher fernauslesbarer Messtechnik mit hohen Kosten und großem Aufwand verbunden, denn im Rahmen der konventionellen Zählerfernauslesung, ist der Einsatz verschiedener Komponenten wie z.B. Datensammler und Modems sowie die Nutzung eines Telekommunikations- oder Internetanschlusses erforderlich. Der Einbau von LoRaWAN-Modulen in den Messeinrichtungen und die Datenübertragung per Funk könnte eine preiswerte und effiziente Alternative darstellen. Die WSW können die Daten für die Abrechnung nutzen, den Netzbetrieb und die Wärmeproduktion dadurch bedarfsgerecht optimieren und haben die Möglichkeit, den Kunden monatlich Verbrauchsdaten zur Verfügung zu stellen. Außerdem wird geprüft, ob die Daten zur Identifizierung von Abweichungen bei den Verbräuchen und der Leerstandsüberwachung verwendet werden können. Im Rahmen des Testbetriebs möchten die WSW herausfinden, ob der Einsatz der neuen Datenübertragungs-Methode im gesamten Fernwärmenetz technisch und wirtschaftlich sinnvoll ist. Gleichzeitig prüfen wir weitere Anwendungsmöglichkeiten im Fernwärmenetz, beispielsweise in den Pumpstationen 

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