Innovativ und naheliegend:

„Celsius“ – Wärme aus Abwasser

 

Mehr als zwei Drittel des stationären Energieverbrauchs einer Großstadt wie Köln entfallen auf die Wärmversorgung. Wie kann es hier gelingen, im großstädtischen Ballungsraum nichtfossile Energiequellen zu nutzen und dadurch die Wärmeversorgung nachhaltiger zu gestalten?

Eine Möglichkeit besteht darin, mit moderner Technik die Wärme, die in den Abwasserkanälen bisher ungenutzt abgeleitet wird, anzuzapfen. Im Rahmen eines von der EU geförderteten Forschungsprojektes wird in Köln untersucht

- welche Technik hierzu geeignet ist,

- welche Standortbedingungen gegeben sein müssen und

- für welche Verbraucher diese Art der Wärmeversorgung in Frage kommen kann.

 

Das Projekt wird von der EU durch das 7. Forschungs-Rahmenprogramm gefördert. Zum Konsortium des EU-Projektes gehören insgesamt 20 Unternehmen und Forschungsinstitute sowie die Städte London, Rotterdam, Genua, Göteborg und Köln. In Köln sind die Stadt Köln, die RheinEnergie AG, die Stadtentwässerungsbetriebe sowie die Fachhochschule Köln beteiligt.

Großstädte wie Köln verwenden mehr als zwei Drittel ihres stationären Energieverbrauchs auf die Wärmeversorgung. Darum stellt sich die Frage, wie sich in Ballungsräumen nichtfossile Energieträger noch besser nutzen lassen, um die Wärmeversorgung nachhaltiger zu gestalten. Eine Möglichkeit besteht darin, Wärme aus Abwasserkanälen zu nutzen, die bislang mit dem Wasser abgeleitet wird. Das Wärmepotential in Abwasserkanälen ist groß: Untersuchungen zufolge ließen sich rund 20 Prozent aller Gebäude in Deutschland aus dieser Quelle versorgen. Bisher scheitern Projekte allerdings häufig noch an technischen und/oder wirtschaftlichen Restriktionen.

 

Im Rahmen des Projektes „Celsius” untersuchen wir, welches Verfahren zu bestmöglichen Ergebnissen führt, um so die Realisierungschancen zu erhöhen.

Hierzu wurden drei unterschiedlichen Standorten im Stadtgebiet Demonstrationsanlagen errichtet. In Köln-Wahn und Köln-Mülheim wird die Wärme mit Hilfe sogenannter Rinnenwärmetauscher direkt aus dem Abwasserkanal gewonnen. Die Wärmetauscher mit einer Länge von 60 und 120 Meter sind am Boden des Kanals installiert. Das Wärmeträgermedium transportiert die Wärme von dort zu den Wärmepumpen mit einer Leistung von 150 bzw. 200 kW in den Heizungskellern der versorgten Schulen.

In Köln-Nippes werden insgesamt drei Schulen und eine Sporthalle aus Abwasserwärme versorgt. Hier wird das Abwasser durch einen hierzu neuverlegten, 400 Meter langen Bypass zum Heizungsraum der Edith-Stein-.Realschule gepumpt. Dort wird im größten Direktverdampfer Deutschlands (400 kW) die Wärme unmittelbar an den Heizkreislauf der Schulen übertragen. Mit den drei Demonstrationsanlagen wird eine Umweltentlastung von insgesamt 500 t CO2/Jahr erreicht.

Die Nutzung von Abwasserwärme ist technisch ausgereift und weit entwickelt. Dennoch führt diese Form der Abwärmenutzung bisher ein Nischendasein. Dies liegt u.a. daran, dass sie immer noch wenig bekannt ist, häufig die notwendigen Informationen vor Ort nicht vorliegen, ihre Realisierung vergleichsweise komplex ist und hohe Investitionen erfordert. Diese Hemmnisse weiter abzubauen ist Ziel des Kölner CELSIUS-Projektes.