Effiziente saisonale Wärmespeicher bieten neue Perspektiven für das geothermische Fernwärmenetz
22. Juni 2007
Neue Perspektiven für geothermisches Fernwärmenetz
Aquifer auch als saisonalen Speicher für Abwärme nutzen
Der Sommer ist für Kraftwerke mit Kraft-Wärme-Kopplung (KWK-Anlagen), die gleichzeitig Strom und Fernwärme erzeugen, eine schwierige Jahreszeit. Oft fehlt es dann vor Ort an genügender Wärmenachfrage und viele Anlagen können dadurch zeitweise nicht ihre volle Leistungsfähigkeit nutzen. Dies belastet die jährliche Stromproduktion, die Wirtschaftlichkeit und die Energiebilanz. Effiziente saisonale Wärmespeicher können hier Abhilfe schaffen. In einem Forschungsprojekt wurde in Neubrandenburg die sommerliche Abwärme eines GuD-Kraftwerks in dem Aquifer (abgeschlossene Grundwasserschicht) gespeichert, das bereits seit zwei Jahrzehnten als Wärmequelle für ein geothermisches Fernwärmenetz genutzt wird. Das neue BINE-Projekt-Info "Aquifer speichert Überschusswärme aus Heizkraftwerk" (4/2007) stellt das Konzept und erste Ergebnisse vor.
Die Neubrandenburger Stadtwerke betreiben seit 1987 ein geothermisches Fernwärmenetz und nutzen dazu die Wärme eines Thermalwasser-Aquifers mit 53 – 55 °C in ca. 1.200 m Tiefe. 1997 kam ein zweites Fernwärmenetz auf Basis eines GuD-Kraftwerks hinzu. Seit zwei Jahren wird dessen sommerlicher Wärmeüberschuss in den Aquifer eingeleitet und gespeichert, statt - wie vorher - über einen Kühlturm ungenutzt entsorgt zu werden. Hierdurch stieg die Wassertemperatur im Aquifer auf 73 °C an, die Wärmepumpe wurde entbehrlich und rechnerisch können bis zu 73% der eingelagerten Wärme im Winter zurück gewonnen werden. In der Praxis konnten aber erst geringere Werte erreicht werden, was u. a. an zu hohen Rücklauftemperaturen im Fernwärmenetz liegt. Ursächlich hierfür sind ein geringerer Wärmebedarf infolge von Gebäudesanierungen und Bevölkerungsrückgang.
Die Erwartungen an Technik und Betriebsführung des Aquiferspeichers haben sich im ersten Betriebsjahr erfüllt. Abstriche gibt es bisher noch bei der energetischen Effizienz. Das Projekt-Info "Aquifer speichert Überschusswärme aus Heizkraftwerk" ist kostenfrei beim BINE Informationsdienst von FIZ Karlsruhe erhältlich – telefonisch unter 0228 – 923790 oder im Internet unter www.bine.info
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