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Nicht nur bei uns in Friedrichweiler, sondern an vielen Orten der Republik wird „Energieerzeugung aus Nahwärme“ immer häufiger zum Thema. Was aber genau hat man technologisch darunter zu verstehen – und was bedeutet es konkret für die Menschen in Friedrichweiler? Zu diesen Fragen möchten wir Ihnen auf dieser Seite Antworten liefern.
Weiterführende Informationen zu bereits umgesetzten Wärmenetzen: hier
Sie möchten noch mehr zum Thema Nahwärme bzw. den damit verbundenen technologischen oder infrastrukturellen Möglichkeiten erfahren? Dann kommen Sie gerne direkt auf uns zu: Unsere Ansprechpartner sind gerne persönlich für Sie da.
Unter dem Begriff Nahwärme versteht man thermische Energie (also Wärme), die regenerativ, klimaneutral und gleichzeitig lokal erzeugt werden kann – dort, wo sie auch gebraucht wird. Als potentielle Erzeugungsarten kommen Geothermie, Umweltwärme, Biomasse und Sonnenenergie in Frage.
Für das Nahwärmenetz in Friedrichweiler wurden bisher zwei verschiedene Versorgungsvarianten (VV) untersucht:
Ein wesentlicher Bestandteil unseres Systems ist der saisonale Wärmespeicher. Dieser innovative Speicher ermöglicht es, die im Sommer gewonnene Sonnenenergie zu speichern und sie im Winter verfügbar zu machen. Dadurch kann das Nahwärmenetz Friedrichweiler das ganze Jahr über effizient mit der Kraft der Sonne betrieben werden.
Um die geeignetste Energiequelle für das Nahwärmenetz in Friedrichweiler zu identifizieren, wird im nächsten Schritt die Großwärmepumpe als dritte Versorgungsvariante auf ihr Potenzial geprüft.
Bei der Solarthermie wird Sonnenergie in Wärme umgewadelt: Sonnenstrahlen treffen auf eine Absorberfläche und werden dort gebündelt. Im Inneren der Kollektoren befinden sich Wasserleitungen (bzw. mit Frostschutz angereicherte Solarflüssigkeit), die erhitzt werden. Das bis über 100° Celsius heiße Wasser wird dann transportiert zu einem Speicher, der das Warmwasser konserviert. Von dort aus gelangt das heiße Wasser über das Nahwärmenetz an die Hausanschlüsse der einzelnen Teilnehmer – und damit auch zu Ihnen nach Hause.
Für die Erzeugung von Warmwasser aus Sonnenkraft können verschiedene Technologien zum Einsatz kommen: Vakuum-Röhren-Kollektoren (VRK) weisen sehr hohe Wirkungsgrade auf: VRKs können auch bei sehr niedrigen Außentemperaturen Wärmeenergie erzeugen und sind mit dieser Effizienz für Nahwärmenetze ideal.
Flachkollektoren sind günstiger in der Anschaffung, weisen aber deutlich geringere Effizienzwerte auf: Im Verhältnis zu Vakuum-Röhren-Kollektoren ist also für die gleiche Leistung mehr Fläche nötig.
Aus diesem Grund sieht unser „Solar100“-Modell die Nutzung von VRK vor.
Als Kernelement des Nahwärmenetzes steht der Großwärmespeicher: In ihm wird das durch die VRK erzeugte heiße Wasser gesammelt. Über einen Wärmetauscher wird das heiße Wasser ein- und ausgeführt. Um das heiße Wasser konstant auf Temperatur zu halten, ist der Speicher mit einer leistungsstarken Isolation versehen. Dadurch wird gewährleistet, dass die Wärme aus dem Sommer sicher im Winter genutzt werden kann.
Biomasse stammt hauptsächlich aus der Land- und Forstwirtschaft, darunter Alt- und Gebrauchtholz, Mais- und Getreidepflanzen, Stroh, Zuckerrüben, Raps, Gräser, aber auch Reststoffe, wie Gülle oder Bioabfälle. Den größten Anteil der verfügbaren Biomasse deckt dabei Holz ab, aus dem meist Energieträger wie Pallets und Hackschnitzel gewonnen werden. Da beim Wachstum der Pflanzen der Atmosphäre die gleiche Menge CO₂ entzogen wird, die bei der Verbrennung oder Verrottung der Biomasse wieder in die Atmosphäre gelangt, handelt es sich um eine CO₂-neutrale Methode der Wärmeerzeugung.
Für das Nahwärmenetz in Friedrichweiler wurde der Einsatz von Hackschnitzeln untersucht. Während der Gemeindewald nur ein bedingtes Potenzial hierfür bietet, könnten hingegen privatwirtschaftliche Zulieferer eine ausreichende Kapazität liefern.
Hackschnitzel haben den Vorteil, dass sie leicht zu lagern, kostengünstig und Wetterunabhängig sind. Biomasse eignet sich generell für Anlagen und Heizungen, bei denen hohe Vorlauftemperaturen erreicht werden müssen. Gleichzeitig darf hierbei die Marktabhängigkeit der Preise für Hackschnitzel sowie das Risiko der Verknappung bei hoher Anfrage nicht außer Acht gelassen werden.
Wärmepumpen sind meist durch Ihren Einsatz als Heizsystem in privaten Einfamilienhäusern bekannt. Wenn hingegen nach einer Versorgungsvariante von ganzen Gebäude- oder Industriekomplexen als ein Teil von Wärmenetzen gesucht wird, finden Großwärmepumpen Anwendung. Die benötigte Wärme wird dabei aus einer oder mehreren Wärmequellen wie Erdwärme, Grundwasser, Abwärme etc. gewonnen.
Die Großwärmepumpe erhöht unter Einsatz von Strom sehr effizient die niedrige Quelltemperatur auf ein hohes Temperaturniveau, die damit für die Heizung und das Warmwasser genutzt werden kann.
Trotz ihrer vielen Vorteile weisen Großwärmepumpen auch einige Nachteile auf: Aktuell sind diese noch mit sehr hohen Investitionskosten verbunden, selbst wenn Förderungen in Anspruch genommen werden. Die Effizienz der Wärmepumpe kann zudem stark von Sanierungsmaßnahmen und der genutzten Wärmequelle abhängen. Zusätzlich besteht eine Abhängigkeit vom Stromnetz, sowohl in Bezug auf die Versorgungssicherheit als auch auf den Strompreis.
Ein schöner und ökologisch beachtenswerter „Nebeneffekt“ der Aufstellung von Solar-Kollektoren: Die Freiflächen neben, zwischen und unter den Kollektoren können sich zu artenreichen Biotopen entwickeln. Für gewöhnlich wird hier weder Dünger noch Pflanzenschutzmittel verwendet, die Natur kann sich frei entfalten. Besonders nett: das „Mähen“ der Flächen kann durch Schafe erfolgen – macht Sinn und ist dazu noch herrlich anzusehen.
Die Hausübergabestation ist das „Bindeglied“ zwischen dem Speicher, der mit aus Sonnenkraft und Biomasse erzeugtem Warmwasser gefüllt ist, und den einzelnen Haushalten. Mit integriertem Pufferspeicher liefert sie zuverlässig Warmwasser und Raumwärme über die Heizungen. Die technologisch hochmoderne Station bietet ein Wasservolumen von 350 bis 1.500 Litern und ist kompatibel mit jeder Haustechnik, egal ob im Neu- oder Altbau.
Durch leistungsstarke Regelsysteme werden Netzverluste weitgehend vermieden: Eine hocheffiziente und zukunftsweisende Lösung, mit der Sie Solarenergie und Biomasse in Ihren eigenen vier Wänden bequem und sicher nutzen können: Willkommen, Erneuerbare Energien!
Welche Schritte umfasst der Anschluss an das Nahwärmenetz?
Der Anschluss an das Nahwärmenetz ist ein strukturierter und überschaubarer Prozess, der in enger Zusammenarbeit mit den Anschlussnehmern erfolgt. Nach Interessebekundung wird eine detaillierte Planung durchgeführt, bei der das Grundstück und der Heizungskeller gemeinsam begutachtet werden, um den optimalen Anschlussort zu bestimmen: Ähnlich wie bei einem Glasfaseranschluss erfolgt dies über den kürzeste Weg über das Grundstück.
Für Neubauten wird das Wärmenetz bis zu einem Meter auf das Grundstück verlegt und die Anschlussleitung von dort bis ins Haus gelegt, wo die Hausübergabestation installiert wird. Bei Bestandsgebäuden wird das Wärmenetz bis zum Gebäude verlegt und eine Kernbohrung für die Hausanschlussleitung durchgeführt. Diese Leitung wird dann eingeführt und abgedichtet, vorzugsweise nahe am Heizungskeller.
Erfahrene Fachleute führen die Arbeiten durch und minimieren dabei die Beeinträchtigungen auf dem Grundstück. Der Hausanschluss benötigt einen Schutzstreifen von einem Meter Abstand zur Leitungsmitte, der nicht überbaut oder mit tiefwurzelnden Pflanzen bepflanzt werden darf.
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