Wie gewohnt stellen wir Ihnen in der 62. Ausgabe unseres heatbeat Research Newsletter einen aktuellen Artikel von Boghetti et al. über Vorlauftemperaturoptimierungen in Wärmenetzen vor. Zusätzlich möchten wir den Newsletter auch nutzen, um Ihnen einen kurzen Überblick über die wichtigsten Entwicklungen und Neuigkeiten über heatbeat und unseren Digital Twin zukommen zu lassen.
Ein absolutes Highlight im November war für uns der Launch der ersten deutschen TOP TENs of Energy Efficiency. Im Rahmen der Jahrestagung der Initiative Energieeffizienz- und Klimaschutz-Netzwerke wurden klimafreundliche Techniken und Dienstleistungen ausgezeichnet und wir freuen uns, dass unser heatbeat Digital Twin in diese Liste aufgenommen wurde. Die Liste würdigt Produkte, Projekte und Dienstleistungen mit vorbildlichen Energieeinsparpotenzialen, Wirtschaftlichkeit, Zuverlässigkeit und einfacher Anwendbarkeit. Wir danken dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, dem Umweltbundesamt und der IEEKN für diese Auszeichnung!
Zusätzlich war unser Team bei zahlreichen weiteren Veranstaltungen vor Ort. Dabei fiel uns auf, dass öffentliche Beteiligungsformate zur zukünftigen Wärmeversorgung auf besonders großes Interesse mit hohen Teilnehmendenzahlen getroffen sind. Dazu gehörten zum Beispiel die Bürgerinformationsveranstaltung zur Szenarienanalyse im Rahmen der kommunalen Wärmeplanung für die VG Rheinaue, die wir in Kooperation mit unserem Projektpartner EMCEL durchführen. Außerdem bedanken wir uns für die zahlreichen spannenden Gespräche und den intensiven Austausch an unserem Stand auf der HeatExpo in Dortmund, bei den AGFW Trafotagen in Kassel, sowie beim Geothermiekongress 2025 in Frankfurt und der Mitgliederversammlung des EnergieRegion Nürnberg e.V.
Und auch bei der Weiterentwicklung unseres heatbeat Digital Twin konnten wir in den wöchentlichen Updates im November deutliche Fortschritte erzielen. Zu den wichtigsten Neuerungen gehören Fortschritte bei der Simulation von Erzeugerstrategien sowie der Netzdimensionierung bei mehreren Einspeisepunkten im Netz - mehr Details dazu finden Sie in unserem Blog im monatlichen Feature Update.
Die Studie adressiert die Einschränkungen konventioneller Heizkurven-Optimierung, die oft monatelanges Trial-and-Error erfordert und zu langen Phasen suboptimaler Betriebsweise führt. Stattdessen führen die Autoren ein differenzierbares thermisches Simulationsmodell des Fernwärmenetzes ein und nutzen Gradient Descent, um Heizkurvenparameter direkt zu optimieren. Der Ansatz wurde an einem realen vermaschten Netz in Verbier (Schweiz) getestet, basierend auf Monitoringdaten über einen Zeitraum von fünf Tagen.
Die Gradienten-basierte Optimierung reduzierte Wärmeverluste im Vergleich zur manuellen Regelung und übertraf durchgehend einen gradientenfreien Ansatz. Die effektivste Konfiguration war eine konstante Heizkurve in Kombination mit Vorheizen, die den manuellen Betrieb eng nachbildete und gleichzeitig messbare Effizienzgewinne erzielte. Vorheizen erwies sich als Haupttreiber für Verbesserungen, während Absenkstrategien nur geringen Nutzen brachten. Der Ansatz zeigte sich skalierbar und robust, insbesondere in höherdimensionalen Parameterbereichen, in denen gradientenfreie Methoden Schwierigkeiten hatten – ein Hinweis auf das Potenzial als systematische Alternative zu herkömmlichem Trial-and-Error.
Gradienten-basierte Optimierung bietet eine vielversprechende Alternative zur klassischen Heizkurven-Justierung und ermöglicht schnellere und systematischere Effizienzsteigerungen in Fernwärmenetzen. Obwohl bisher nur über einen kurzen Zeitraum getestet, ist der Ansatz auf größere Netze und längere Zeiträume skalierbar, sofern die rechnerischen Herausforderungen bei der Gradientenberechnung adressiert werden. Zukünftige Arbeiten sollen hydraulische Nebenbedingungen integrieren, um weiteres Einsparpotenzial zu erschließen.
Während es im Dezember langsam etwas ruhiger wird in Bezug auf anstehende Veranstaltungen möchten wir schon einmal darauf hinweisen, dass wir im neuen Jahr am 15.01.26 direkt mit der nächsten Ausgabe unseres Feature Update Live Webinars starten. In dieser Webinarreihe stellen wir Ihnen alle 3 Monate die wichtigsten Fortschritte im heatbeat Digital Twin persönlich und interaktiv vor. Wir freuen uns auf Ihre Teilnahme, die kostenlose Anmeldung finden Sie unter diesem Link.
Außerdem wird unser Team für Kommunale Wärmeplanung im Dezember noch in den Bürgerinformationsveranstaltungen am 11.12. den kommunalen Wärmeplan für Laer in NRW und am 16.12. den Wärmeplan für Bad Essen in Niedersachsen vorstellen.
Die nächste Ausgabe unseres Newsletters erscheint am 7. Januar 2026. Wir wünschen Ihnen bis dahin schöne Feiertage und einen guten Rutsch ins neue Jahr 2026.
