Neue Wärmepumpe für das Stadtwärmenetz in Berlin Buch

08.02.2022

Berlin, 08.02.2022 - Vattenfall rückt dem Ziel, die Stadt Berlin ab 2040 mit klimaneutraler Wärme für Heizung und Warmwasser zu versorgen, in kleinen Schritten immer näher: Seit Mitte Dezember betreibt Vattenfall am Standort des Heizkraftwerks Buch eine neue Wärmepumpe. Sie versorgt über das Stadtwärmenetz künftig etwa 500 Wohnungen mit energieeffizienter Wärme und spart dabei jährlich rund 620 Tonnen CO2-Emissionen ein.

Gas- und Dampfturbinen-Heizkraftwerk Buch

Die neue Wärmepumpe wurde im Heizkraftwerk Buch installiert, das einen Großteil der Gebäude in den Pankower Stadtteilen Buch und Karow mit Wärme versorgt.

Das Heizkraftwerk Buch wird mit einem kombinierten Gas- und Dampfturbinenprozess – eine der effizientesten Technologien für konventionellen Kraftwerke – betrieben. In diesem Prozess wird Erdgas zuerst in einer Gasturbine verstromt. Mit den heißen Abgasen wird Dampf erzeugt. Mit diesem erzeugt der Generator der nachgeschalteten Dampfturbine ebenfalls elektrische Energie. Der Abdampf der Dampfturbine wird als Heizwärme in das Stadtwärmenetz gespeist. Dieser Prozess ist auch als Kraft-Wärme-Koppelung bekannt.

Abwärmenutzung

Bei der Stromerzeugung entsteht aber auch unvermeidbare Abwärme, welche im Schmieröl der Turbinenlager, den Generatoren und im Gasverdichter anfällt.

Da diese Abwärme für eine weitere Nutzung eigentlich zu kalt ist, wurde die Wärme bislang an die Umgebungsluft abgegeben. Dies ändert sich nun mit der neuen Wärmepumpe im Heizkraftwerk Buch: Sie hebt das Temperaturniveau der Abwärme mithilfe elektrischer Energie an und führt sie dem Stadtwärmenetz zu. Die Leistung der Wärmepumpe beträgt 700 Kilowatt.

„Die Investition in diese Anlage unterstreicht unser Ziel, fossilfreies Wohnen innerhalb einer Generation zu ermöglichen und gleichzeitig die Erwartungen unserer Kunden an die Versorgung mit bezahlbarem Strom und Wärme in der Stadt Berlin zu erfüllen“, erklärt Andreas Heuer, Asset-Manager der Anlage in Buch. „Wir sind stolz darauf, Teil der Pionierarbeit bei der Einführung von Wärmepumpen in der deutschen Energiewirtschaft zu sein."

Was steckt hinter dieser Technik?

Eine Wärmepumpe funktioniert ähnlich wie ein riesiger Kühlschrank. Dabei liegt jedoch das Nutztemperaturniveau nicht bei 10°C wie im Kühlschrank, sondern bei 40°C. Diese Abwärme aus dem Kühlprozess wird nicht ungenutzt an die Umgebung abgegeben, sondern über die Wärmepumpe weiter erhitzt und mittels Wärmetauscher in den Rücklauf des Heiznetzes übertragen. Die Wärme ist somit voll nutzbar und muss nicht im Heizkraftwerk erzeugt werden.

Wärmepumpen spielen eine wichtige Rolle, wenn es darum geht, Abwärme aus industriellen Prozessen, aus Abwasser bzw. Wärme aus dem Erdreich oder der Luft zur Wärmeerzeugung zu nutzen.

Förderwettbewerb „Energieeffizienz“

Das Projekt nahm am Förderwettbewerb „Energieeffizienz“ des Bundeswirtschaftsministeriums teil. Gefördert wurden diejenigen Projekte, welche die beste Fördereffizienz hatten (Fördermittel in Euro je eingesparter Tonne CO2).

Das Wärmepumpenprojekt in Buch erreichte dabei die maximale Förderquote in Höhe von 50 Prozent.

„Wir haben lange versucht, die Abwärme aus dem Kraft-Wärme-Koppelungs-Prozess für die Stadtwärme nutzbar zu machen. Erst durch die Teilnahme am Förderwettbewerb ‚Energieeffizienz‘ des Bundeswirtschaftsministeriums, ergab sich die Möglichkeit, das Projekt auch wirtschaftlich umzusetzen“, erklärt Heuer.

Berliner Stadtwärme

In Berlin betreibt Vattenfall das größte Stadtwärmenetz Westeuropas mit rund 1,3 Millionen angeschlossenen Wohnungen. Insgesamt 4.500 Kilometer Rohrleitungen versorgen die angeschlossenen Immobilien mit 80 bis 135°C heißem Wasser. Dieses wird in den Häusern in Nutzwärme für Heizung und Gebrauchswarmwasser umgewandelt. Das Inselnetz Buch im Berliner Norden versorgt insgesamt rund 10.000 Wohnungen und 500 Einzelanlagen wie Schulen oder Kliniken mit klimaschonender Wärme.