Die Thermischen Energiesysteme mit Gehirn

Dornbirn Nach fünf Jahren intensiver Forschung wurden am Donnerstag die Früchte der Arbeit geerntet. Das Josef Ressel Zentrum (JRZ) für Intelligente Thermische Energiesysteme an der Fachhochschule Vorarlberg (FHV) präsentierte seine Forschungsergebnisse. Seit 2020 arbeitete ein achtköpfiges Forschungsteam mit fünf Vorarlberger Partnerunternehmen, um Innovation und Effizienz in die Industrie zu bringen. Das Ergebnis: Optimierte Datennutzung, Energie- und Kosteneinsparung, und Innovation aus und für Vorarlberg.

Wissenschaft und Wirtschaft

Die enge Zusammenarbeit von Wissenschaft und Industrie war ein essenzieller Teil der Forschungsarbeit. “Das Projekt begann mit der Frage: Welche Herausforderung hat jedes Unternehmen Vorarlbergs?”, erklärt Markus Preißinger, Forschungsleiter der FHV. “Die Antwort war relativ einfach: Die sinnvolle Nutzung von Daten.” Mit der Idee einer effizienten Optimierung der Datennutzung fanden sie innerhalb Vorarlbergs mehrere Partnerunternehmen.

Besonderes Augenmerk gilt den Forschenden selbst. “Wir haben in diesen fünf Jahren nicht nur Ergebnisse produziert”, betont Preißinger, “sondern auch Mitarbeitende weiterentwickelt. Solche Projekte sind essenziell für den Forschungs- und Wirtschaftsstandort Vorarlberg. Es ist unsere Aufgabe als FH, unsere Forschung nicht in einer Kammer zu machen, sondern zu überlegen, was es Vorarlberg bringt.”

Ergebnisse aus der Praxis

Dementsprechend wurde, in enger Zusammenarbeit mit drei Doktoranden des JRZ, die wissenschaftlichen Ergebnisse direkt von den Partnerunternehmen in die Praxis umgesetzt. Das Resultat war eine optimierte Nutzung bisher ungenutzter Betriebsdaten, was wiederum in effizienter Energie- und Kosteneinsparung resultierte.

Doktorand Christian Baumann beschäftigt sich in seiner Dissertation mit der Nutzbarmachung von Flexibilitäten für Wärmepumpensysteme. Gleb Prokhorskii widmet sich der Analyse und Verbesserung von Predictive-Maintenance-Modellen zur Überwachung thermischer Kraftwerke. Philipp Wohlgenannt forscht zur Modellierung und Optimierung thermischer Energiesysteme mit dem Ziel, die Energieeffizienz zu steigern und die Betriebskosten in Industrieanlagen zu senken.

Ein zentrales Ergebnis der Arbeit war die Entwicklung einer Vorhersagemethode für die Dampfentwicklung der thermischen Kraftwerke des Partnerunternehmens DieffenbacherEnergy. Dabei wurde das Cloud-System des Partnerunternehmens Gantner Instruments verwendet und eine optimierte Betriebsführung ermöglicht. Darüber hinaus wurden beim Unternehmen Rupp die Kühlsysteme in der Lebensmittelindustrie durch die Implementierung einer modellprädiktiven Regelung und den Einsatz von Cloud-Datenanalysen erheblich verbessert.

Auch Wärmepumpensysteme der Weider Wärmepumpen profitierten von der kontinuierlichen Datenanalyse: Durch frühzeitige Erkennung und Behebung fehlerhafter Betriebszustände konnte ihre Zuverlässigkeit und Effizienz gesteigert werden. Zudem führte die Kombination von maschinellem Lernen und Expertenwissen zu einer energieeffizienten Regelung von Lüftungssystemen der Netzer MSR, wodurch der Energiebedarf der Systeme signifikant minimiert wurde. VN-SCN