Wichtige Meilensteine im Reallabor der Energiewende erreicht
Mit Großwärmepumpen CO2 einsparen

Einen wichtigen Beitrag zur Reduktion der CO₂-Emissionen am Standort Stuttgart-Münster soll zukünftig eine Großwärmepumpe leisten. Diese speist klimafreundliche Wärme in das örtliche Fernwärmenetz ein. Das gesamte Vorhaben ist Teil des Reallabors der Energiewende Großwärmepumpen in Fernwärmenetzen – Installation, Betrieb, Monitoring und Systemeinbindung, kurz GWP, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert wird.

Etwa 15.000 Tonnen CO₂- Einsparung möglich

Die Großwärmepumpe in Stuttgart-Münster nutzt die Abwärme aus dem Kühlwasserablauf des Restmüll-Heizkraftwerks, um bis zu 24 Megawatt Fernwärme zu erzeugen. Zertifizierter Grünstrom aus der Müllverbrennung treibt sie an, sodass jährlich circa 15.000 Tonnen CO₂ eingespart werden können. Der Anteil der klimaneutralen Fernwärme in der Region Stuttgart steigt dadurch um etwa 10 Prozent, insgesamt ein Viertel der Fernwärme stammt damit aus erneuerbaren Quellen.   So leistet die Wärmepumpe einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung der Region. Die neue Anlage soll noch in diesem Jahr in Betrieb genommen werden.

Bei Neubau muss Kraftwerksbetrieb weiterlaufen

Die Großwärmepumpe sorgt künftig auch dafür, dass der Wärmeeintrag in den Neckar sinkt und die im Kühlwasser enthaltene Energie zur Erzeugung klimaneutraler Fernwärme genutzt werden kann. Eine besondere Herausforderung für das Projekt ist es, die neue Großwärmepumpe in die Bestandsanlagen des schon sehr lange existierenden Kraftwerks einzubinden und dabei den Betrieb am Standort beizubehalten. Die neuen Anlagen werden in die bestehende Infrastruktur und die bereits vorhandenen Gebäude integriert.

Startschuss für mehr Klimafreundlichkeit

Der Betreiber EnBW möchte unter anderem am Kraftwerksstandort Stuttgart-Münster die CO₂-Emissionen bis 2030 halbieren und bis 2035 klimaneutral werden. Dazu beitragen soll neben der Großwärmepumpe auch eine neue Gasturbinen-Anlage zur Erzeugung von Strom und Wärme, bei der zunächst Erdgas zum Einsatz kommt. Die neuen Turbinen des Kraftwerks sind so ausgelegt, dass sie auch „grüne“ Gase wie Wasserstoff aus erneuerbaren Energien verbrennen können.

Zum Start dieses „fuel switch“ fand nun ein Spatenstich vor Ort statt. Neben den Hauptrednern (siehe Foto) Dr. Georg Stamatelopoulos (Vorstand Nachhaltige Erzeugungs-Infrastruktur EnBW Energie Baden-Württemberg AG), Thekla Walker MdL (Ministerin für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft des Landes Baden-Württemberg) sowie Dr. Frank Nopper (Oberbürgermeister der Stadt Stuttgart) waren etwa 90 weitere Gäste aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik dabei.

Mannheim: Flusswärmepumpe bald im Einsatz

Auch an den vier weiteren Standorten des Reallabors GWP in Mannheim (MVV Energie AG), Rosenheim (Stadtwerke Rosenheim) sowie Berlin-Neukölln (Fernheizwerk Neukölln) und Berlin-Köpenick (Vattenfall Wärme Berlin) errichten die jeweiligen Kraftwerksbetreiber und Energieversorger ihre Anlagen nah an bestehenden Wärmeerzeugerstandorten.

Erst kürzlich wurde die erste Flusswärmepumpe auf mehreren Lastwagen vom schwedischen Produktionsort zum Großkraftwerk Mannheim geliefert. „Wir freuen uns, dass knapp ein Jahr nach dem offiziellen Spatenstich die erste MVV-Flusswärmepumpe jetzt an ihrem Einsatzort angekommen ist. Die Anlage soll planmäßig zur Heizperiode 2023 in Betrieb gehen und den Anteil der klimafreundlichen Energien an unserer Fernwärmeerzeugung, der derzeit bis zu 30 Prozent beträgt, weiter erhöhen“, so Felix Hack, MVV-Projektleiter. Für die Wärmepumpe wurde zwischenzeitlich ein Gebäude in Beton- und Stahlbau mit gedämmter Blechfassade gebaut. Darin wird das Wärmepumpenmodul, die Stromversorgung und die Leittechnik der Anlage installiert. (Weitere Informationen finden Sie hier)

Am Rosenheimer Standort sind bereits zwei Großwärmepumpen in die Prozesse des dortigen Heizkraftwerkes integriert. Dadurch sparte der Energieversorger in 2022 erstmalig CO₂ ein. Er profitierte dabei unter anderem von der engen Zusammenarbeit mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und der Universität Stuttgart. Wie auch an den anderen Standorten erproben die Teams vor Ort, wie die Großwärmepumpen effizient in die vorhandene Struktur integriert und ihr Betrieb optimiert werden kann. Neben technischen Erkenntnissen möchten die Expertinnen und Experten herausfinden, wie regulatorische und wirtschaftliche Rahmenbedingungen angepasst werden müssen, um Großwärmepumpen besser im Fernwärmemarkt etablieren zu können.