Kraftwerksstandorte klimafreundlich einbinden
Wie Großwärmepumpen kohlebasierte Fernwärme ersetzen können
Grundsätzlich gibt es in der Fernwärme Bestrebungen, die Temperatur der Netze abzusenken und neue Netze auf Niedertemperaturbasis auszubauen. So kann erneuerbare Wärme und Abwärme effektiv eingebunden werden. Der Großteil der Fernwärme in Deutschland wird aktuell jedoch über Bestandsnetze mit Vorlauftemperaturen zwischen 90 und 120 Grad Celsius bereitgestellt. Beliefert werden diese unter anderem von Kohlekraftwerken, die deutschlandweit jährlich rund 40 Terawattstunden Wärme in die Netze einspeisen. Mit Blick auf die Wärmewende und den Kohleausstieg müssen nun klimafreundliche Alternativen gefunden werden – dazu gehören unter anderem Großwärmepumpen.
Wärmepumpen-Technologie weiterentwickeln und optimieren
Hier setzt das Forschungsprojekt FernWPan und entwickelt eine Anlage, die den hohen Anforderungen der Fernwärme gerecht wird. Anders als das Reallabor der Energiewende GWP, das am Markt verfügbare Großwärmepumpen in die Fernwärme einbindet, wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in FernWP die Technik der Wärmepumpe selbst weiterentwickeln und optimieren. Dazu erproben sie verschiedene Konzepte, Bauteile und Kältemittel mit dem Ziel, einen Demonstrator zu fertigen, der einen Temperaturbereich von rund 120 Grad Celsius sowie einen Temperaturhub von über 70 Kelvin erreicht.
In einem zweiten Schritt soll die Technologie für noch höhere Temperaturen adaptiert werden, um auch industrielle Prozesswärme bereitstellen zu können. Gleichzeitig will das FernWP-Team Niedertemperaturquellen an Kraftwerksstandorten nutzbar machen und so bereits bestehende Infrastruktur in die Fernwärmeversorgung über Großwärmepumpen einbinden.
Wie viel CO2 diese Technologie einsparen könnte, welche Herausforderungen die Projektpartner überwinden wollen sowie weitere Details zum Projekt FernWP finden Sie auf industrie-energieforschung.de. (ks)
