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Prototypische Umsetzung einer GIS-gestützten Nahwärmenetzkonzeption mit Netzwerkerstellung und -analyse

Prototypische Umsetzung einer GIS-gestützten Nahwärmenetzkonzeption mit Netzwerkerstellung und -analyse

Volltext

Beschreibung

Die Verbrennung von fossilen Rohstoffen zur Bereitstellung von Wärme (Raumwärme und Warm-wasseraufbereitung) führt zu einem dramatischen Ausstoß an Kohlenstoffdioxid und schädigt nachhaltig die Umwelt. Alternativ können erneuerbare Energien wie Solarstrahlung, Biomasse oder Geothermie zur Wärmeerzeugung eingesetzt werden. Eine zentrale Umwandlung der Energieträger in Wärme mit anschließender Verteilung über ein Nahwärmenetz erweist sich dabei wirtschaftlich gesehen als wesentlich vorteilhafter und umweltschonender als der Einsatz mehrerer Einzelheizungsanlagen. Bei der Planung eines Nahwärmenetzes spielen georeferenzierte Daten eine wichtige Rolle, weshalb sich der Einsatz eines Geoinformationssytems anbietet.

Bereits im Jahr 2008 wurde vom Umweltministerium Baden-Württemberg die "Kooperationsinitiative Nahwärme" ins Leben gerufen mit dem Ziel, die dezentrale Energieversorgung und -nutzung in der Zukunft weiter auszubauen und konkrete Umsetzungskonzepte zu erarbeiten. Unter anderem wurde zunächst die Firma K.GROUP aus München mit einer Potenzialanalyse beauftragt, wobei mithilfe eines Geoinformationssystems Wärmeatlanten für Baden-Württemberg erstellt werden sollten. Die Initiative läuft noch bis Mitte 2010 und soll danach von der Klimaschutz- und Energieagentur (KEA) Baden-Württemberg weitergeführt werden. Diese soll bei der Nutzung von Nahwärme und dezentraler Kraft-Wärme-Kopplung v.a. durch die Stadtwerke in Baden-Württemberg beratend tätig werden.

Im Rahmen der Diplomarbeit soll für die KEA ein geeignetes Netzwerkanalysetool konzipiert und - mit Schnittstellen zu einer im Rahmen einer Bachelorthesis erstellten GIS-Anwendung (automatisierte Generierung der Hausanschlussleitungen bis zum Verteilernetz im Bereich des Straßenkörpers) - prototypisch umgesetzt werden. Ziel soll es sein, das Werkzeug künftig bei Voruntersuchungen, Konzepten sowie Machbarkeitsstudien zur Nahwärmenutzung einzusetzen. Bestandteil der Arbeit ist zunächst der Aufbau einer Datengrundlage und die Erstellung eines Nahwärmenetzes unter Berücksichtigung des optimalen Verlaufs der Hauptrohrleitungen. Als Spezialaufgabe soll eine Funktion entwickelt werden, welche zunächst ein Nahwärmenetz analysiert und anschließend die Dimensionierung der Hauptrohrleitungen automatisch berechnet. Die verschiedenen Funktionen sollen in einem benutzerfreundlich bedienbaren Anwendungswerkzeug zusammengeführt und mit einer ansprechenden graphischen Benutzeroberfläche versehen werden. Die Umsetzung erfolgt mit ArcMap der Fa. ESRI in der Programmiersprache "Visual Basic for Applications (VBA)".

Die Arbeit wird im Informationstechnischen Zentrum der Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg in Zusammenarbeit mit der KEA durchgeführt. Die Datenbank des Umweltinformationssystems mit den amtlichen Geobasisdaten (v.a. ALK und ATKIS) und die GIS-Infrastruktur des Räumlichen Informations- und Planungssystems (RIPS) Baden-Württemberg stehen zur Verfügung.

Metadaten

TitelPrototypische Umsetzung einer GIS-gestützten Nahwärmenetzkonzeption mit Netzwerkerstellung und -analyse 
UntertitelDiplomarbeit an der LUBW, Referat 53, 2010 
HerausgeberHochschule Karlsruhe Technik und Wirtschaft 
Stand 2010 
Seitenzahl96 

 

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