Kalte Nahwärme: Unterschied zwischen den Versionen
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Aktuelle Version vom 8. März 2024, 21:33 Uhr
Inhaltsverzeichnis
Allgemeines
Das Grundwasser dient im Westabschnitt als Wärmequelle. Es weist eine mittlere Temperatur von ungefähr 10 Grad auf, die nur unwesentlich schwankt. Das Grundwasser wird durch zwei gemeinsame Förderbrunnen hochgepumpt, in den einzelnen Wärmepumpen abgekühlt und in etwas entfernten Schluckbrunnen wieder der gleichen Grundwasserschicht zugeführt.
Umfangreiche hydrogeologische Untersuchungen und eine Genehmigung der unteren Wasserwirtschaftsbehörde waren erforderlich.
Ursprünglich wurden auch Gemeinschaftshaus und Freizeitbad dadurch mitbeheizt.
2001 hatte der Rat die Satzung 61 03 "Anschluss und Benutzung der öffentlichen Fernwärmeversorgung" beschlossen. Darin war ein Anschluss- und Benutzungszwang festgelegt, damit nicht wegen hoher Fixkosten durch 'Aussteiger' das ganze System unwirtschaftlich wurde.
Zitat aus "Wärme und Kälte aus Geothermie":
In Wulfen wurden für 71 Wohngebäude mit 117 Wohnungen und 12.240 m2 Wohnnutzfläche sowie ein kommunales Gemeinschaftshaus (4036 m2 NFl) mit Hallenbad 1975 insgesamt 73 Wärmepumpenanlagen errichtet [2]. Der Gesamtwärmebedarf des Versorgungsgebietes liegt bei 1,1 MW. Zur Wärmeversorgung wird Grundwasser über zwei Förderbrunnen à 91 m und drei Schluckbrunnen à 71 m zirkuliert (Abb. 2). Die Verteilung erfolgt über ein 1.200 m langes, nicht wärmegedämmtes Ringleitungsnetz. In jeder Anlage wird das Grundwasser von 10 °C um 5°C mengengeregelt gleichmäßig abgekühlt. Die Rückführung zu den Schluckbrunnen erfolgt über eine zweite Ringleitung. Die Langzeitstudie ergab folgendes Resultat: Nach 20 Betriebsjahren waren von 71 Wärmepumpen noch 68 in Betrieb; drei Wärmepumpen wurden erneuert – die zwei Wärmepumpen in kommunalen Gebäuden wurden aus nichttechnischen Gründen außer Betrieb genommen. Nach 30 Betriebsjahren sind immer noch > 50% der alten Anlagen in Betrieb. Über den gesamten Betrachtungszeitraum hatten 13 % keine Reparaturen, 7% hatten mehr als 10 Reparaturen in zehn Jahren und über 70 % hatten 1-5 Repa raturen. Der Großteil der Reparaturen betrafen Regelung (64 %), Kältekreislauf (51%), Verdichter (9 %), Kondensator und Verdampfer (je 5 %) – jeweils bezogen auf 59 näher betrachtete Anlagen. Die spezifischen Wartungskosten lagen im Durchschnitt bei 0,08 – 0,15 EUR / m2 /a und die spezifischen Reparaturkosten bei 0,25 – 0,48 EUR / m2 /a. Die durchschnittliche Grundwasserförderung betrug zwischen 1979 bis 1996 je qm Wohnfläche bei einer mittleren Gradtagszahl1 von 3,8 Kd etwa 37 m3/m2/a. Der Gesamtendenergieverbrauch, zusammengesetzt aus der Grundwasserförderung und dem Elektrowärmepumpen- Betrieb, liegt witterungsbereinigt aktuell bei 72 kWh/m2/a. Der elektrische Energieverbrauch und die Jahresarbeitszahlen der Wärmepumpen (3,2) ergeben im Langjahresmittel einen Wärmeverbrauch von 230 kWh / m2/a. Von dieser Wärmemenge wurden 69 % dem Erdreich entzogen (d. h. Umweltwärmemenge: 1.950 MWh/a). Die Primärenergieeinsparung nach dem „Globalen Emissionsmodell Integrierter Systeme“ (GEMIS) liegt damit im Vergleich zu herkömmlichen Heiztechniken auf Öl- und Gasbasis bei über 35%. Quelle: Erster Weblink. Mit schematischer Zeichnung.
Neue Stadt Wulfen heizt seit 70ern mit Wärmepumpennetz
Quelle: https://www.energie-experten.org/projekte/neue-stadt-wulfen-heizt-seit-70ern-mit-waermepumpennetz
Im Stadtteil Dorsten-Wulfen wurden seit 1977 73 Wärmepumpen an ein Nahwärmenetz angeschlossen, die seither eine umweltfreundliche Wärmeversorgung sicherstellen. In der „Neuen Stadt Wulfen“ wurde im Großprojekt „Primärenergiesparende Wärmeversorgung der Wohnsiedlung Stadtkern West“ 117 Wohnungen in 71 Gebäuden mit insgesamt 12.240 m2 Wohnfläche in den Wohngebieten Heidbruch und Hetkerbruch das kalte Nahwärmenetz angeschlossen.
7 Einfamilienhäuser, 62 Reihenhäuser sowie 2 Mehrfamilienhäuser werden seither über das Verbundnetz versorgt. An das Nahwärmenetz, das mit der Wärmequelle Grundwasser betrieben wird, wurden später noch das Gemeinschaftshaus Wulfen mit Hallenbad mit zwei weiteren Wärmepumpen angeschlossen. Zusätzlich diente eine Luft-Wasser-Wärmepumpe zur Wärmerückgewinnung aus der Abluft des Hallenbades.
Dann kam es zu Veränderungen. RWE als Nachfolger der VEW, dem Betreiber des Nahwärmenetzes, wollte den Pachtvertrag kündigen. Daraufhin wechselten viele Hausbesitzer zu einer eigenständigen Heizlösung wie z. B. einer Erdwärme- oder Luftwärmepumpe oder einer Gasheizung. Dann konnte die OET Kälte & Wärme GmbH aus Ochtrup (2016) als neuer Contractor gewonnen werden. Letztlich werden nun noch 40 Wärmepumpen für 53 Wohneinheiten betrieben.
Kita Marktallee
Da anfangs sogar das Gemeinschaftshaus und Hallenbad angeschlossen waren, lagen Leitungen unter dem Marktplatz. Für den Anschluss der Kita Marktallee (eröffnet März 2024) brauchte also nur ein relativ kurzes Rohr dorthin verlegt werden. Auch eine zukünftige Bebauung des Areals der Ladenpassage kann an das Netz angeschlossen werden. Die Kapazität der Pumpen reicht auch dafür.
Literatur
(überwiegend in der "Bibi am See" vorhanden)
- Elektrische Wärmepumpenversorgung in der Neuen Stadt Wulfen. In: Unsere VEW 53(1979)2
- Wärmepumpenwärme aus der Ringleitung -Großversuch Neue Stadt Wulfen (Teil 1) In: Sanitär- und Heizungstechnik 45(1980)9, S.739-743 5 S.
- Hohe Investitionskosten, niedrige Betriebskosten - Wärmepumpenversorgtes Wulfen, Teil 2 In: Sanitär- und Heizungstechnik 45(1980)10, S.854-861 7 S.
- Zentrale Wärmepumpen können tiefer gehen - Großversuch Neue Stadt Wulfen (Teil 3) In: Sanitär- und Heizungstechnik 45(1980)11, S.1063-1068 6 S.
- Zur Einrichtung der Ausstellungshäuser - Neue Heiztechnik zur Energieeinsparung / Broich, Peter. Im Katalog "Wulfen ´80" , S.IX-XI 2 S.
- Wärmepumpenheizung mit zentraler Grundwasserversorgung in der "Neuen Stadt Wulfen" / Lorch, Swantje. In: Solar- und Wärmetechnik 3(1981)1, S.8-10
- Vorbereitende Untersuchungen zur Grundwasserwärmenutzung in der "Neuen Stadt Wulfen" / Hoya, Klaus (VEW). In: Zeitschrift der Deutschen Geologischen Gesellschaft, Band 132(1981), S.733-743
- Primärenergiesparende Wärmeversorgung der Wohnsiedlung Neue Stadt Wulfen, Stadtkern West, durch Ausnutzung natürlicher Wärmequellen / Broich, Peter ; Müller, Peter u.a. Forschungsbericht T 86-060 BM für Forschung und Technologie
- 20 Jahre Betriebserfahrung mit 73 Wärmepumpen und der "kalten Nahwärmeversorgung" in Wulfen / Agne, G. Kuhlmann, W. u.a. In: Elektrowärme-International 55(1997)3, S.A107-A114
- 30 Jahre Betriebserfahrung mit 73 Wärmepumpen und der "Kalten" Nahwärmeversorgung in Wulfen / Müller, Peter. Bericht des
Europäischen Testzentrum für Wohnungslüftungsgeräte (TZWL), Dortmund (2005) (Quelle: 1. Weblink)
Weblinks
https://docplayer.org/37615648-Waermepumpen-und-oberflaechennahe-geothermie.html
- Zeitungsartikel "Wärme kommt aus der Erde" in der Dorstener Zeitung vom 18.01.2006 (nicht mehr online)
Die WDR-Lokalzeit berichtete am 12.8.14 über Probleme beim Wärmepumpensystem im Heidbruch/Hetkerbruch (nicht mehr online)
Siehe auch
