Leitfaden zur Energiesystemoptimierung von Abfalldeponien

Anwendung am Beispiel der Deponie Altenberge

• Roman Zurhold
• Prof. Dr.-Ing. Peter Vennemann
• Prof. Dr.-Ing. Sören Weinrich

Im vorliegenden Beitrag wird ein strukturierter Leitfaden für die standortspezifische Energiesystemoptimierung an Abfalldeponien entwickelt und am Beispiel der Deponie Altenberge evaluiert. Für eine realitätsnahe Modellierung und Optimierung individueller Energiesysteme auf Basis des Spreadsheet Energysystem Model Generators (SESMG) wird ein zusätzliches Analysetool zur Technologieauswahl an Deponiestandorten entworfen und implementiert. Die Ergebnisse an der Deponie Altenberge zeigen, dass insbesondere Szenarien mit einer geplanten Gasaufbereitung und großem Eigenstromanteil wirtschaftlich attraktiv sind. Das optimierte Energiesystem setzt auf eine Kombination aus Photovoltaik, Windkraft, Wärmepumpe und Elektrolyse, um die Verbraucher am Standort effizient zu versorgen. Durch die systematische Vorgehensweise im Leitfaden wird die Erstellung individueller Energiesysteme an Deponien deutlich erleichtert. Trotz bestehender Herausforderungen, wie der begrenzten Abbildungstiefe im SESMG und vielen manuellen Arbeitsschritten, stellt der Leitfaden damit eine wertvolle Unterstützung dar, um Deponien als Standorte für eine zukunftsfähige Energieversorgung zu erschließen und damit einen Beitrag zur Energiewende zu leisten.

In this article, a structured guide for site-specific energy system optimization at landfills is developed and evaluated using the Altenberge landfill as an example. For realistic modeling and optimization of individual energy systems based on the Spreadsheet Energy System Model Generator (SESMG), an additional analysis tool for technology selection at landfill sites is designed and implemented. The results at the Altenberge landfill show that scenarios with gas conditioning and a large share of self-generated electricity are particularly economically attractive. The optimized energy system relies on a combination of photovoltaics, wind power, heat pumps, and electrolysis to efficiently supply consumers at site. The systematic approach outlined in the guide makes it much easier to create customized energy systems at landfills. Despite existing challenges, such as the limited details of modelling in the SESMG and many manual steps, the guide provides valuable support for developing landfills as sites for sustainable energy supply and thus contributing to the energy transition.