Wärme aus Abwasser für das Fernwärmenetz
Die Stadt Heidelberg hat ihre Klimaziele verschärft und will bis 2030 klimaneutral werden. Dafür setzt die Stadtverwaltung viele Maßnahmen um, wie beispielsweise den Ausbau der grünen Fernwärme. Gleichzeitig gaben die Stadtwerke Machbarkeitsstudien für viele Energiebereiche wie Biomasse und Erdsonden oder die Netzhydraulik in Auftrag. Die Ergebnisse dieser Studien fließen in einen Transformationsplan ein. goodmen energy erstellte eine Machbarkeitsstudie zum Fernwärme-Heizpotenzial des Abwassers aus der Kläranlage in Verbindung mit einer Großwärmepumpe. Diese ist Voraussetzung für eine Förderung der späteren Maßnahmen nach BEW (Bundesförderung effiziente Wärmenetze).
Unsere Leistungen:
Machbarkeitsstudie
Potenzialanalyse
Fluß- und Abwasser
Wirtschaftlichkeits-berechnung
Details
Die Aufgabenstellung für goodmen energy bestand darin, die technische Machbarkeit einer Abwasser-Wärmepumpe zu untersuchen und deren Effizienz zu berechnen. Dabei galt es, auch den Strombedarf zum Betrieb der Wärmepumpe zu berücksichtigen und die Leistung des Systems festzustellen. Auch die Investitionskosten und – für einen Modellfall – möglichen Betriebskosten wurden ermittelt.
Durch die Lage am Neckar schlug goodmen energy die zusätzliche Untersuchung der Möglichkeit einer Flusswasser-Wärmepumpe vor. Vergleiche der Wärmegewinnung aus Abwasser und/oder Flusswasser wurden für unterschiedliche Szenarien erstellt, was uns schlussendlich zur Empfehlung einer kombinierten Nutzung der beiden Quellen führte.
Dafür sprechen nur wenig höhere Investitionskosten – eine zusätzliche Flusswasserwärmepumpe an dem Standort des Klärwerks könnte die elektrische und thermische Anbindung der Abwasserwärmpumpe mitnutzen. Zugleich hätte man eine Backup-Lösung mit dem Fluss als größerer und dem Abwasser als, besonders im Winter, thermisch effektiverer Quelle, die zudem Ausfallzeiten des Flusswassers ausgleicht (wenn dieses an wenigen Tagen im Jahr zu kalt für eine Entnahme ist). Eine größere Entzugsleistung ist die Folge.
In der Machbarkeitsstudie haben die Ingenieure zudem einen Fokus auf die Standortsuche für die Wärmepumpenanlage gelegt und diese auf deren technische Eignung sowie in Hinblick auf die Investitions- und Betriebskosten (v. a. Pumpenstrom-Mehrbedarf) untersucht.
