In Cottbus ist Deutschlands erste Forschungsanlage für Großwärmepumpen in Betrieb gegangen. Darüber berichtet das Fraunhofer IEG. Durch die Integration von erneuerbarem Strom in die Wärmeversorgung sind sie ein wichtiger Bestandteil der Energiewende. Städte wie Hamburg wollen Großwärmepumpen für die Fernwärme einsetzen. Die Forschungsanlage in Cottbus will den noch offenen Fragen bei Entwicklung und Betrieb nachgehen. An der Eröffnung nahm Jörg Steinbach, Minister für Wirtschaft, Arbeit und Energie des Landes Brandenburg teil.

»Die Energiewende hat erfolgreich große Mengen nachhaltigen Strom an den Markt gebracht. Mit Großwärmepumpen können wir diesen Erfolg auf den Wärmemarkt übertragen«, sagt Mario Ragwitz, Leiter der Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG. »Mit unserer Forschungsanlage für Großwärmepumpen unterstützen (wir) Energieversorger und Hersteller, die bestmögliche Wärmepumpe für ihre Anwendung zu finden – egal ob Prozesswärme für die Industrie oder Fernwärmenetze auf kommunaler Ebene.«

»Brandenburg ist eine der führenden Energiewenderegionen in Deutschland und Europa. Im laufenden Jahrzehnt wollen wir Pionier-Region für klimaschonendes Wirtschaftswachstum werden«, so Steinbach. »Die Anlage ist ein wichtiger Beitrag, um die vorhandenen Kompetenzen einer Energieregion in die zukunftsfesten Kompetenzen einer nachhaltigen Technologieregion zu übertragen – und Firmen und Fachkräfte auch in der Lausitz zu halten.«

Wirtschaftlichkeit im Blick

Die Anlage umfasse zwei Forschungs- und Erprobungsprüfstände für Wärmepumpen großer Leistung und hoher Temperaturen. Großwärmepumpen (GWP) und Hochtemperaturwärmepumpen (HTWP) können die Bereitstellung von Fern- und Prozesswärme in Zukunft nachhaltig und CO2-frei übernehmen. Sie sei ferner eine zugangsoffene Infrastruktur für Testung, Qualifizierung und Weiterentwicklung von Wärmepumpen nach anerkannten Standards.

Der erste Prüfstand misst die Leistungsdaten von Sole-/Wasser-Aggregate für bis zu einem Megawatt Heizleistung und Vorlauftemperaturen bis 90 Grad Celsius im realitätsnahen Betrieb. Er liefere somit die Basis für die Weiterentwicklung und Optimierung von Wärmepumpenprototypen. Mit dem Prüfstand sind zudem Freifeldmessungen zur Schallausbreitung und elektromagnetischen Verträglichkeit möglich. Er steht zudem Herstellern und Entwicklern zur Verfügung. Damit vereint er die Möglichkeiten, an realen Großwärmepumpen in definierten Laborbedingungen zielgerichtet Maßnahmen zu validieren, die Wirkungsgrad und Wirtschaftlichkeit verbessern. Der Forschungs- und Erprobungsprüfstand entstand in etwa einem Jahr Planungs- und Bauzeit auf dem Gelände des Heizkraftwerk Süd in Cottbus und ist in dessen Kühlsystem integriert.

Im zweiten Prüfstand der Anlage wird ein Dauertest an einer Großwärmepumpe mit einer Leistung von 500 Kilowatt durchgeführt. Sie ist das Modell für eine geplante Wärmepumpe mehreren Megawatt Leistung, im lokalen Bergbaufolgegewässer »Ostsee« zum für die Fernwärme zum Einsatz kommen soll. Das Fraunhofer IEG erprobt in dem öffentlich geförderten Forschungsprojekt »FernWP« an diesem Modell die Technologie und erarbeitet ein Betriebskonzept.

10.10.2023 | Quelle: Fraunhofer IEG | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH