Alter Stadthafen Oldenburg

Das erste Gebäude mit 52 Wohneinheiten ging im September 2015 an das Versorgungsnetz der zentralen Wärmequelle aus dem Abwasserkanal. Eine Wärmepumpe erzeugt die erforderliche Heiztemperatur aus der kontinuierlich gelieferten Wärme des Kanals. Insofern gibt es Ähnlichkeit mit der Nutzung von Erdwärme, allerdings ist die Abwasserwärmenutzung etwa 25 % effektiver  durch eine höhere durchschnittliche Jahrestemperatur und die längere Verfügbarkeit.

Drei weitere Gebäude folgten in der Zeit von Dezember 2015 bis Januar 2016. Nach Abschluss der gesamten Baumaßnahme, voraussichtlich Ende 2018, werden ungefähr 20.000 m² Wohnfläche auf diese Umwelt schonende Art mit Wärme versorgt – durch Recycling einer bereits vorhandenen Energie. Sie fließt Tag und Nacht am Standort der neuen Siedlung vorbei. Oldenburgs durchflussstärkster Mischwasserkanal mit 1,5 m Durchmesser ist die Voraussetzung dafür. Er bietet ganzjährig im Mittel 12 °C Abwassertemperatur. Der Trockenwetterabfluss liegt bei 300-400 l/s. Bei Regenereignissen können auch bis 1400 l/s fließen.

Abschnittsweise

Im ersten Bauabschnitt wurden 86 m Wärmeübertrager auf die Kanalsohle montiert. Damit lassen sich 100 Wohneinheiten bzw. 7.500 m² Wohnfläche versorgen. Die Wärme aus dem Abwasserkanal wird über ein Rohrnetz unter den Straßen an 12 Wärmepumpen in den 8 angeschlossenen Gebäuden verteilt. Ihnen stehen 293 kW Eingangswärme zur Verfügung. Bei angenommenen 2.000 Betriebsstunden im Jahr werden dem Kanal so 586 MWh entzogen. Die Investitionskosten zum Gewinnen und Verteilen der Wärme im ersten Bauabschnitt betragen ca. 275.000 €. Die Fertigstellung ist für Ende 2017 geplant.
Jedes Gebäude hat seine eigene Heizzentrale mit einer Wärmepumpe. Bei den größeren Einheiten werden zwei Wärmepumpen gekoppelt mit einem BHKW. Das BHKW übernimmt dabei die Warmwasser-Bereitung, der höheren Temperatur wegen. Die Wärmepumpen sorgen für die Raumwärme der Flächenheizungen. Bei Wartungsarbeiten springt eine Gastherme ein und hält die Grundversorgung aufrecht. Die Jahresarbeitszahlen (JAZ) sind bei diesen Systemen unterschiedlich. Wärmepumpen, die nur für die Raumwärme genutzt werden, sollen eine JAZ von 5,0 oder mehr erreichen können. Das würde bedeuten, dass sie mit einem Teil elektrischer Energie mindestens 5 Teile thermische Energie erzeugen.

Die Größe des 2. Bauabschnittes kann sich noch ändern, da die Planungen und Verhandlungen für die Gebäude nicht abgeschlossen sind. Hier ist eine weitere Wärmeübertrager-Strecke im nächsten Kanalabschnitt vorgesehen, ausreichend für zusätzliche 350 – 400 Wohneinheiten bzw. maximal 19.000 m² Wohnfläche. Doch damit nicht genug. Oldenburg plant bereits das nächste Bauvorhaben, das „Wechloyer Tor“, mit 100 Wohneinheiten an der Ammerländer Heerstraße. Laut Fachdienst Umweltmanagement der Stadt Oldenburg werden Messungen im Kanalnetz durchgeführt, um mehr solche Objekte entwickeln zu können. Nach Aussage der Stadtbaurätin Gabriele Nießen sind Vorzeigeprojekte dieser Art wichtig, damit die Energiewende in Oldenburg weiter an Fahrt gewinnt.

Gemeinsam

Im Jahr 2010 begann die Zusammenarbeit des Fachdienstes Umweltmanagement der Stadt Oldenburg mit dem Oldenburgisch-Ostfriesischen Wasserverband (OOWV) und dem Institut für Rohrleitungsbau (iro) der Jadehochschule als strategische Partnerschaft, initiiert durch die Stadtverwaltung. Abwasserpotentiale in der Stadt zu eruieren und Projekte konkret umzusetzen sind die Ziele. Beim Wohnquartier Alter Stadthafen ist der Auftraggeber für die Abwasserwärmenutzung die Projektentwicklungsgesellschaft Kubus Immobilien GmbH. Sowohl deren Geschäftsführer Dirk Onnen als auch Gerd Dinklage, Geschäftsführer der HLS-Planungsgesellschaft Energie-Haus-Halt mbH, sind sehr zufrieden mit der Allianz der Beteiligten. „Für ein Pilotprojekt dieser Art ist die konstruktive Zusammenarbeit unabdingbar. Wir freuen uns, dass unsere Projektpartner von der Stadt Oldenburg, vom OOWV als Kanalnetzbetreiber und vom wissenschaftlichen Institut iro die technischen Möglichkeiten und Erfordernisse geklärt und unterstützt haben“, meint Dinklage und fügt hinzu: “Neben der Wirtschaftlichkeit ist uns der sinnvolle Beitrag zur Energiewende ein besonderes Anliegen.“ Betreiber des Wärmeübertragers im Kanal sowie der „Verteilleitungen“ in öffentlichen und privaten Grundstücken ist die SAT-ON GmbH.

Betriebswirtschaftlich

Es ist kein Geheimnis, dass die hier notwendigen Wärmepumpen auch elektrischen Strom benötigen und die Wirtschaftlichkeit vom Verhältnis dieser investierten elektrischen Energie zur gewonnenen thermischen Energie abhängt. „Um ein ökonomisch und ökologisch gutes Konzept mit relativ wenig Strombedarf zu realisieren, müssen mehrere Parameter stimmen“, erläutert der HLS-Fachingenieur und Energieberater Volker Schwarting. „Je höher die aus dem Kanal stammende Wärmemenge, je niedriger die Energieverluste auf dem Weg zur Wärmepumpe und je effektiver die Betriebsweise der Heizzentrale, desto preiswerter und umweltschonender ist diese Technik.“ In der derzeitigen Heizperiode wird im Interesse des Bauherrn festgestellt, ob die errechneten Jahresarbeitszahlen in der Realität erreicht werden können.

Volkswirtschaftlich

Nicht vergessen werden soll der Beitrag der Abwärmenutzung zum Klimaschutz. Abwasser ist eine ganzjährig zuverlässige, lokal vorhandene Energiequelle mit einem konstanten Temperaturniveau. Abwasserkanäle, als emissionsarme Energiequellen bislang weitgehend ungenutzt, bergen ein ständig an zahlreichen Standorten verfügbares Potential. Entsprechende Rahmenbedingungen vorausgesetzt, sind Anlagen zur Abwasserwärmenutzung im Vergleich zu fossilen Heizanlagen schon heute betriebswirtschaftlich wettbewerbsfähig. Bei richtiger Planung und Ausführung entstehen weder für das Entwässerungssystem noch für die Abwasserreinigung Nachteile. Politiker des Bundes und der Länder betonen den volkswirtschaftlichen Vorteil der regenerativen Energie. Für die Wärme aus Abwasser gilt sinngemäß dasselbe: Weniger Kapital für Energieimporte fließt aus der Region ab, sichere neue Arbeitsplätze entstehen und zusätzliche Steuereinnahmen stärken die Kommunen.