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Nahwärmekonzeption Kronau

Vorgesehen ist der Bau eines GeoNetzes für Wärme und Kälte mit einer modular aufgebauten Heizzentrale. Das Versorgungsgebiet ist in nachstehendem Plan abgebildet.

Im Versorgungsgebiet befinden sich mehrere große Energieverbraucher:

  • Die Mehrzweckhalle in Kronau einschließlich Gastronomie – die Mehrzweckhalle muss saniert werden, im Zuge dessen kann auf einen Wärmeerzeuger verzichtet werden, da die Heizzentrale unmittelbar daneben errichtet wird. Durch die hochwertige Erzeugung und den entsprechend niedrigen Primärenergiefaktor können die Sanierungskosten reduziert werden bzw. gibt es günstige Kredite/Zuschüsse über die KFW-Bank.
  • Die Erich-Kästner-Schule Kronau – die bestehenden Gaskessel von 1989 müssen absehbar erneuert werden, das Thema Kühlung ist angedacht.
  • Die Ludwig Guttmann Schule Außenstelle Kronau des Landkreises Karlsruhe – die Wärmepumpe in der Ludwig Guttmann Schule kann die Deckung der Grundlast nicht gewährleisten und ist störanfällig. Grund hierfür ist das Verhältnis der zu fördernden Wassermenge zur Wasserqualität (hoher Eisengehalt). Die Folge ist eine Verockerung der Wärmetauscher und der Schluckbrunnen. Zukünftig kann die vorhandene Wärmepumpe ohne größere Umbaumaßnahmen in das GeoNetz eingebunden werden.
  • Die TSG Kronau Handballhalle – die bestehende Gasheizung von 2006 wird als Reserve erhalten. Die vorhandene Solarthermieanlage wird weiterhin genutzt und der weitere Bedarf über das GeoNetz gedeckt.
  • Das Handballförderzentrum - die vorhandene Gasheizung von 2006 wird als Reserve erhalten.
  • Das Rathaus – hier profitiert man durch den Ersatz der 1989 installierten Gasheizung, die Kühlung der Räumlichkeiten ist angedacht. Dank einer Nachverdichtung in der Laurentiusstraße (Wohnbau) und einer Neugestaltung des Geländes Kirrlacher Straße Ecke Kirchstraße mit den damit verbundenen Tiefbauarbeiten, lässt sich die Anbindung wirtschaftlich darstellen.
  • Sonstige Gebäude: DRK, Feuerwehr, Seestr. 1 (kommunales Wohngebäude) – in der Seestr. 1 entsteht aktuell ein neues kommunales Gebäude. Zunächst steht ein Gaskessel zur Wärmeversorgung zur Verfügung der nach Fertigstellung des GeoNetzes verlegt wird.
  • 30 Reihenhäuser – die Reihenhäuser aus Anfang der Achtziger Jahre werden zum größten Teil noch mit der Ursprungsheizung (Gas/Öl) versorgt.

Neben der Kommune unterstützt auch der Landkreis das Vorhaben und die damit verbundene Möglichkeit die Wärmepumpe der Ludwig Guttmann Schule künftig störungsfrei einsetzen zu können. Im Zuge des Nahwärmekonzeptes wurden die Eigentümer über die Möglichkeit einer Nahwärmeversorgung informiert, aufgrund des positiven Feedbacks rechnet man hier zunächst mit einer Anschlussquote von 50%.

Das Versorgungssystem

A.) Heizzentrale

  • An der Nordspitze des Sportplatzes wird angrenzend an den  Mehrzweckhallenparkplatz eine Heizzentrale mit Hackschnitzelbunker errichtet. Hier besteht die beste Möglichkeit zur Anlieferung der Hackschnitzel. In dieser Heizzentrale stehen die einzelnen Komponenten zur Wärmeerzeugung inklusive der GeoNetz - Verteilung, Regelung und dem Pufferspeicher. Die Erzeugung setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen:
  • Das biogasbetriebene Blockheizkraftwerk deckt die Grundlast ab und liefert Wärme und Strom parallel. Der dort erzeugte Strom versorgt die Hydraulikpumpen für das GeoNetz und deckt darüber hinaus den Bedarf der dezentralen Wärmepumpen bei den einzelnen Abnehmern.
  • In der Übergangszeit wird die Hackschnitzelanlage dazu geschaltet. Die regenerativen Hackschnitzel sind in der Region ausreichend verfügbar, es wurden bereits Gespräche mit lokalen Anbietern geführt, welche Interesse an der Versorgung bekundet haben. Hackschnitzel sind lagerfähig, entsprechend wird eine zumutbare Taktung zur Belieferung festgelegt.
  • Zur schnellen und wirtschaftlichen Abdeckung der Lastspitzen im Winter steht ein Gasbrennwertkessel zur Verfügung. Es wird davon ausgegangen, dass sich der Einsatz des Gaskessels (Biogas) auf wenige Tage in der kältesten Jahreszeit beschränkt, vielmehr soll so eine sichere Versorgung gewährleistet werden.
  • Die Heizzentrale besteht aus mehreren Erzeugern, die redundant ausgeführt werden um jederzeit eine Betriebssicherheit zu gewährleisten.

B.) GeoNetz

Der große Vorteil des GeoNetz ist die niedrige Vorlauftemperatur von kleiner 40°C und die daraus resultierenden niedrigen Netzverluste. Entsprechend gering ist die  Rücklauftemperatur mit ca. 5°C im nicht isolierten Rücklaufrohr, was wiederum bedeutet dass der „kalte“ Rücklauf sich über das wärmere Erdreich erwärmt. So gewinnt man kostenlose und vor allem emissionsfreie Energie, die nicht zusätzlich erzeugt werden muss.

C.) Dezentrale Wärmepumpen

Um bei den Bestandsgebäuden das notwendige Temperaturniveau zu erreichen werden zwecks Anhebung dezentrale Wärmepumpen benötigt. Der für die Wärmepumpen benötigte Strom wird mit dem Blockheizkraftwerk erzeugt. Das GeoNetz stellt die Primärenergie für die einzelnen Wärmepumpen in den jeweiligen Objekten in ausreichender Menge zur Verfügung. Durch das geschlossene Vor- und Rücklaufsystem im GeoNetz ist eine maximale Versorgungssicherheit der einzelnen Wärmepumpen gewährleistet.

Folgend die jeweilige Anschlusssituation

  • Die Mehrzweckhalle wird durch die räumliche Nähe zur Heizzentrale direkt angebunden, es wird keine zusätzliche Wärmepumpe benötigt.
  • Die Ludwig Guttmann Schule nutzt die vorhandene Wärmepumpe.
  • Die Erich-Kästner-Schule, die TSG Halle, das Handballförderzentrum und das Rathaus erhalten jeweils eine Übergabestation und eine Wärmepumpe.
  • Im Feuerwehrhaus wird eine entsprechend größere Wärmepumpe installiert, dort wird die Temperatur für das DRK-Gebäude, die Seestraße 1 und die Reihenhäuser angehoben. Die Abnehmer erhalten jeweils eine Übergabestation. Zusätzlich wird bei Bedarf das Brauchwasser dezentral über kleine Luft/Wasser Wärmepumpen erzeugt.

Trassenverlauf

Das entstehende Niedertemperaturnetz verläuft knapp zur Hälfte auf unbefestigtem Untergrund, nicht zuletzt um den Aufwand und die damit verbundenen Kosten zu minimieren. Bis auf die Anbindung der privaten Reihenhäuser sind die Wege in öffentlicher-/kommunaler Hand, was die Umsetzung erleichtert. Kurze Wege und direkte Anbindung garantieren einen optimalen Trassenverlauf, die Anschlussmöglichkeiten wurden durch Sichtung sämtlicher Heizzentralen/-Räume geprüft. Die direkte Anbindung der Mehrzweckhalle von der Heizzentrale aus und die Verbindungen vom Feuerwehrhaus zum DRK, zur Seestr. 1 und zu den Reihenhäusern erfolgt über ein herkömmliches 70/50 (Vor-/Rücklauf) Netz. Damit spart man sich beim DRK, in der Seestr. 1 und den zahlreichen Reihenhäusern die Wärmepumpen. Das entsprechende Temperaturniveau wird durch eine darauf ausgelegte Großwärmepumpe im Feuerwehrgebäude erreicht.

Abgestimmt mit der Breitbandgesellschaft des Landkreises und der ausführenden Netze BW wird eine parallele Verlegung der Glasfaserkabel und der Wärmeleitungen von der Erich-Kästner-Gesamtschule bis zur Seestraße 1 koordiniert. Hier entstehen Synergien die den Akteuren Kosten sparen und gleichzeitig eine positive Darstellung in der Öffentlichkeit ermöglicht – die Straße/Wege werden nur einmal beansprucht, der Bürger wird entlastet.

Der strategisch günstige Standort, der modulare Aufbau der Versorgung und die Platzverhältnisse in der Heizzentrale ermöglichen für die Zukunft eine Erweiterung des GeoNetz. Eine entsprechende Strategie ist Inhalt des kommenden Gemeindeentwicklungskonzepts. 

Das neu zu verlegende Nahwärmenetz hat eine Länge von ca. 1.200 m Trasse und bis zu 25 Übergabestationen. Die zu verteilende Wärmemenge für alle Abnehmer wurde auf ca. 3.071.000 MWh/a berechnet.