In Lüneburg ist eine der ersten deutschen Pilotanlagen zur Wärmegewinnung aus Trinkwasser in Betrieb gegangen. Das von Avacon initiierte und vom Bund geförderte Projekt untersucht erstmals unter realen Betriebsbedingungen, ob sich die im Trinkwasser enthaltene Wärme sicher und effizient für die Wärmeversorgung nutzen lässt. Das wissenschaftlich begleitete Vorhaben soll wichtige Erkenntnisse für die zukünftige Nutzung dieser bislang weitgehend unerschlossenen Energiequelle liefern.

Technisch basiert die Anlage auf einem einfachen Prinzip: Ein Teil des Trinkwassers fließt über einen Bypass durch einen Wärmetauscher, der dem Wasser einen geringen Teil seiner Wärmeenergie entzieht. Über einen separaten Zwischenkreislauf gelangt diese Energie an eine Wärmepumpe, die die Wärme auf ein für Heizung und Warmwasser nutzbares Temperaturniveau anhebt. Anschließend strömt das abgekühlte Trinkwasser wieder in das Versorgungsnetz zurück.

Die Temperaturveränderung bleibt laut Avacon für Verbraucherinnen und Verbraucher praktisch nicht wahrnehmbar. Zudem sollen geschlossene Kreisläufe, mehrstufige Sicherheitsmechanismen und eine kontinuierliche Überwachung dafür sorgen, dass die Trinkwasserqualität jederzeit vollständig geschützt bleibt.

Wärmegewinnung aus Trinkwasser bietet großes Potenzial für die Wärmewende

Das Besondere an dem Ansatz: Die Energie wird dort gewonnen, wo sie bereits vorhanden ist – im bestehenden Trinkwassersystem. Anders als bei vielen anderen Wärmequellen sind keine zusätzlichen Flächen, keine tiefen Eingriffe in den Untergrund und keine aufwendigen Neubauten erforderlich. Dadurch kann man vorhandene Infrastruktur doppelt nutzen und bislang ungenutzte Energie für die Wärmeversorgung erschließen. Die Pilotanlage dient zunächst der Eigenversorgung des Wasserwerks. Ziel ist es, belastbare Daten zur technischen Machbarkeit, Energieeffizienz und Betriebssicherheit zu gewinnen. „Mit der Pilotanlage in Lüneburg leisten wir echte Pionierarbeit für die Wärmewende, sagt Matthias Boxberger, CEO der Avacon AG. „ Bestätigen sich die erhofften Ergebnisse, wäre dies eine weitere Option für eine nachhaltige und ressourcenschonende Wärmeversorgung in Städten und Gemeinden.“

Das Potenzial der Technologie ist laut Avacon erheblich: Würde man bundesweit rund ein Drittel des Trinkwassers für die Wärmegewinnung nutzen und dabei um vier Grad Celsius abkühlen, ließen sich jährlich etwa 7,3 Terawattstunden Wärmeenergie erschließen. Das entspricht rund 14 Prozent der heutigen Fernwärmenutzung privater Haushalte in Deutschland. Für die Hansestadt Lüneburg könnte die Technologie perspektivisch bis zu 25 Prozent des aktuellen Wärmebedarfs der zentralen Wärmeversorgung decken.

Erkenntnisse für zukünftige Rahmenbedingungen

Derzeit erlaubt die geltende Gesetzgebung den Regelbetrieb vergleichbarer Anlagen in Deutschland nicht. Die im Rahmen des Pilotprojekts gewonnenen Erkenntnisse sollen deshalb auch einen Beitrag zur Weiterentwicklung der regulatorischen Rahmenbedingungen leisten. Erfahrungen auch mit großen Anlagen aus Ländern wie Dänemark, der Schweiz und den Niederlanden zeigen bereits, dass man die Wärmegewinnung aus Trinkwasser technisch umsetzbar und hygienisch sicher betreiben kann. Dort kommt die Technologie teilweise bereits zur Versorgung ganzer Wärmenetze zum Einsatz.

Wissenschaftlich begleiten das IWW Institut für Wasserforschung, die Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften sowie die swb Services GmbH das Projekt. Das Vorhaben erhält im Rahmen des achten Energieforschungsprogramms „Forschungsmissionen für die Energiewende“ durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE) eine Förderung. Der Projektträger Jülich (PtJ) betreut es.

Flusswasser als Quelle für Großwärmepumpen ist bereits eine angewandte Technik.

Quelle: Avacon | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH