Bis 2023 möchte die brandenburgische Stadt Hennigsdorf den klimaneutral erzeugten Anteil der Wärme in ihrem Fernwärmenetz auf 80 Prozent ausbauen. Dazu integrieren die Stadtwerke neben Wärme aus regenerativen Brennstoffen und Solarkollektoren die Abwärme des örtlichen Stahlwerks in das Netz. Ein multifunktionaler Großwärmespeicher sorgt für die nötige Flexibilität. Auf der „Kommunalen Klimakonferenz“ erhielt die Stadt für dieses Konzept jetzt einen Preis.

Gewinnerteam Stadt Hennigsdorf mit Gratulant*innen
Gewinnerteam Stadt Hennigsdorf mit Gratulantinnen und Gratulanten © Peter Himsel/Difu

Die Auszeichnung „Klimaaktive Kommune 2021“ erhielten die Projektpartner für die sogenannte Wärmedrehscheibe der Stadtwerke Hennigsdorf in Zusammenarbeit mit der Stadt. Das Bundesumweltministerium und das Deutsche Institut für Urbanistik haben den Wettbewerb „Klimaaktive Kommune“ ausgeschrieben. Der Gewinn ist mit 25.000 Euro Preisgeld dotiert, welches die Stadt in weitere Klimaprojekte investiert.

Die Stadtwerke Hennigsdorf versorgen circa 11.090 Wohneinheiten, 39 kommunale Einrichtungen sowie 80 Gewerbe- und Industriebetriebe mit Fernwärme. Der jährliche Wärmeabsatz beträgt rund 115 Gigawattstunden, die derzeitige thermische Erzeugerkapazität 88 Megawatt. Erneuerbare Energieträger liefern bereits die Hälfte der örtlichen Fernwärme. Für den wirtschaftlichen Betrieb eines Biomasse-Heizkraftwerks und eines Bioerdgas-Blockheizkraftwerks wurde in den Jahren 2009 und 2010 ein hydraulischer Gesamtverbund aus den ursprünglich vier Einzelnetzen geschaffen. Die Grund- und Mittellast des Verbundnetzes lassen sich so ganzjährig aus regenerativen Quellen decken.

Stadtwerke bauen klimaneutrale Wärmeversorgung aus

Jetzt möchten die Stadtwerke den Anteil an klimaneutraler Wärmeerzeugung auf 80 Prozent ausbauen. Dafür haben sie industrielle Abwärme aus einem im Versorgungsgebiet ansässigen Stahl- und Walzwerk erfolgreich in das Wärmenetz eingebunden: Bereits im Jahr 2020 erhöhte sich der Anteil CO2-neutraler Wärmeerzeugung so auf 65 Prozent. Damit dies möglich war und die Prozesse hier weiter optimiert werden, strukturieren die Stadtwerke das bestehende Fernwärmenetz kontinuierlich um und entwickeln dieses weiter. Im Rahmen dessen passen sie auch die Regel- und Betriebsweisen des Netzes an. Die Umsetzung des komplexen Projektes ist bis 2023 geplant. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler begleiten das Vorhaben messtechnisch und führen Evaluierungen durch. Das historisch gewachsene Bestandsnetz von Hennigsdorf ist typisch für eine deutsche Mittelstadt und kann damit als Vorbild für die Weiterentwicklung solcher Netze hin zu einer klimaneutralen Fernwärmeversorgung dienen.

Wärmespeicher erhöhen Flexibilität

Bereits jetzt speist eine solarthermische Anlage mit 854 m2 Kollektorfläche in das Fernwärmenetz ein. Ursprünglich war eine Erweiterung um etwa 3000 m² Kollektorfläche vorgesehen. Aber Messergebnisse zur aktuellen Abwärmenutzung aus dem Stahlwerk haben gezeigt, dass die Zielmarke „bis zu 80 Prozent klimaneutrale Fernwärmeerzeugung“ bereits mit dem Bau eines zweiten großen Wärmespeichers im Versorgungsgebiet realisiert werden könnte.

Aus dem Stahlwerk ist maximal eine thermische Leistung von etwa 8 MW für die Fernwärme nutzbar. Die Abwärme fällt allerdings unregelmäßig an. Gleichzeitig muss sich produzierte Wärme Dritter, zum Beispiel aus dezentralen Wärmequellen, jederzeit in das Netz einspeisen lassen. Für eine Entkopplung der Einspeisung voneinander und vom aktuellen Wärmeverbrauch ist ein multifunktionaler Wärmespeicher mit einem Wasservolumen von 18.600 m3 geplant. Dieser soll aktuell nicht benötigte Wärme aufnehmen, sie speichern und damit zugleich Schwankungen in der Wärmeerzeugung und den Verbrauchslastspitzen ausgleichen. Neben dem Transport von Wärme hat das Fernwärmenetz nun weitere Aufgaben: Es dient als Speicher für kurzzeitige Lastspitzen bei der Wärmebereitstellung, soll den Einsatz unterschiedlicher auch dezentraler Wärmeeinspeisungen, optimieren und das Lastmanagement der in das Netz integrierten Wärmespeicher übernehmen. Damit wird das Fernwärmenetz zur Wärmedrehscheibe.

Netzbetrieb wird optimiert

Ende 2019 konnte die Abwärme nach vorheriger Errichtung einer Fernwärmetrasse vom Stahlwerk zum Fernwärmenetz effektiv eingebunden werden. Expertinnen und Experten haben den Großspeicher exakt auf das benötigte Wasservolumen dimensioniert. Ab 2022 soll dieser errichtet werden. Im Anschluss werden die Stadtwerke die Solarthermie nach Bedarf schrittweise ausbauen. Parallel dazu laufen aktuell die Arbeiten zur Absenkung der Netztemperaturparameter sowie zur hydraulischen und regelungstechnischen Optimierung des Netzbetriebs. Dies ist erforderlich, damit dezentral Wärme eingespeist werden kann und die Umkehr von Strömungsrichtungen im Fernwärmenetz möglich ist. (bs)

Zuletzt aktualisiert am:
18.11.2021

Wärmedrehscheibe II - Erneuerbare Fernwärme 2020

För­der­kenn­zei­chen: 03ETS002B

Projektlaufzeit
01.10.2017 30.09.2022 Heute ab­ge­schlos­sen

The­men

Wärmenetze

För­der­sum­me: 728.518,00 €

Kontakt 

Koordination
Stadtwerke Hennigsdorf GmbH
http://www.swh-online.de

Tel.: +49(0)3302-5440-0

Umsetzung
Kraftwerks- und Projektentwicklungsgesellschaft Hennigsdorf mbH & Co KG
http://www.kpg-hennigsdorf.de

Tel.: +49(0)3302-2078-17

Simulation
Solites - Steinbeis Forschungsinstitut für solare und zukunftsfähige thermische Energiesysteme
http://www.solites.de/

Tel.: +49(0)711-673-2000-0

©aryfahmed – stock.adobe.com

Klimaneutrale Wärme

Über die Hälfte der Energie in Deutschland nutzen wir, um unsere Häuser, Büros und Geschäfte zu heizen und um Wärme für Gewerbe und Industrie bereitzustellen. Der Übergang hin zu erneuerbarer Wärme, unvermeidbarer Abwärme und CO2-freien Brennstoffen muss organisiert werden.

mehr

Weiterführende Links

Infotipp zum Projekt

BINE-Projektinfo 02/2018
Fernwärmenetz wird zur Wärmedrehscheibe


Alle Publikationen des BINE Informationsdienstes finden Sie auf den Seiten der Deutschen Digitalen Bibliothek.

Newsletter

Nichts mehr verpassen:

© bluejayphoto