Ressourcenschonend klimatisiert: Kühlen und heizen mit der Gasmotorwärmepumpe
Früher hoben auf dem ehemaligen Flugplatz die Militärmaschinen ab, heute starten von hier aus Pakete mit Kleidung und Schuhen: Bei Lahr im Schwarzwald hat der Onlinehändler Zalando eines seiner großen Logistikzentren eingerichtet. Mit einer Grundfläche von 130.000 Quadratmetern ist es so groß wie rund 18 Fußballfelder. Trotzdem herrscht in den Hallen sommers wie winters ein gleichbleibend kühles und angenehmes Raumklima. Grund dafür sind 81 innovative Gasmotorwärmepumpen. Sie produzieren bedarfsgerecht Kälte und Wärme.
Gas zur Kühlung – das senkt die Kosten und ist „grün“
Das Projekt zeigt, dass Gas auch als Energieträger für die Kälteerzeugung funktioniert. Interessant ist das vor allem fürs Gewerbe oder für die Klimatisierung von großen Lagerhallen. Gerade Kunden aus Gewerbe und Industrie sind besonders daran interessiert, die Energiekosten zu reduzieren und Klimaschutz wirtschaftlich umzusetzen. Bei der Kälteerzeugung per Gasmotor entsteht Abwärme, die für Heizzwecke, zur Warmwasserbereitung oder als Prozesswärme ohne zusätzliche Kosten genutzt werden kann. So können Unternehmen Energie und damit Kosten sparen. Bereits dieser effiziente Ressourceneinsatz schlägt sich positiv bei der Klimabilanz nieder. Noch besser fällt diese aus, wenn die Anlage mit Gas aus erneuerbaren Quellen läuft.
Die Dimensionen am Standort Lahr sind zwar größer als anderswo, grundsätzlich sind solche Konzepte aber keine Seltenheit mehr: Seit Jahren arbeiten Unternehmen der Gaswirtschaft mit innovativen Technologiedienstleistern zusammen, wie die enge Kooperation zwischen der WINGAS GmbH und der KKU Concept GmbH auch in diesem Beispiel zeigt.
Innovativ Heizen dank „kalter Verbrennung“: Die Brennstoffzellenheizung, der neue Star im Haus
Im Wohnzimmer steht ein Plasma-Bildschirm, in der Küche das neueste Dampfgargerät. Warum also nicht auch im Heizungskeller auf Innovation setzen? Eine klimaschonende Brennstoffzellenheizung macht das möglich.
Die Brennstoffzelle funktioniert mit Erdgas
Die Brennstoffzelle erzeugt elektrische Energie und Wärme. Wasserstoff und Sauerstoff reagieren zu Wasser und erzeugen bei dieser „kalten Verbrennung“ Strom und Wärme gleichzeitig. Weil der Wasserstoff mittels Katalysator aus Erdgas gewonnen wird, ist ein Anschluss an das Gasnetz die einzige technische Voraussetzung, um das kompakte Gerät zu nutzen. Neben der Wärmeerzeugung kann die Brennstoffzellenheizung bis zu 70 Prozent des durchschnittlichen Strombedarfs eines Haushalts decken; eine Speicherbatterie bringt zusätzliche Flexibilität.
Hoher Wirkungsgrad: ein Plus für Klima und Geldbeutel
Durch die gemeinsame Erzeugung von Strom und Wärme lässt sich der Energieverbrauch – verglichen mit der getrennten konventionellen Erzeugung – um rund ein Drittel reduzieren. So sinken die Energiebezugskosten im Haushalt erheblich. Ein Plus zeigt sich auch bei der Klimabilanz, denn es werden gleichzeitig CO2-Emissionen vermieden. „Brennstoffzellen sind leise, effizient und zuverlässig. Ihr hoher Wirkungsgrad leistet einen erheblichen Beitrag zum Klimaschutz“, sagt Dr. Frank Meyer, Senior Vice President Lösungsgeschäft und Innovation bei E.ON. Die Nutzung von Gas aus erneuerbaren Quellen als Energieträger sei darüber hinaus „eine perfekte Ergänzung für die Wärmewende und schont die Umwelt“.
Anschubfinanzierung und Contracting
Noch sind Brennstoffzellenheizungen neu auf dem Markt; der Anschaffungspreis ist daher relativ hoch. Allerdings werden sie über das KfW-Programm „Energieeffizient Bauen und Sanieren – Zuschuss Brennstoffzelle“ gefördert. Gewerbetreibende können beim BAFA (Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle) außerdem einen Investitionskostenzuschuss beantragen.
Ein Plus im Komfort stellt das Contracting dar: Beim Mietmodell sind keine Einmal-Investitionen erforderlich, und auch um Betrieb und Wartung muss sich der Kunde nicht selbst kümmern.
Das wärmt auch die Nachbarschaft: Quartierslösung mit Kraft-Wärme-Kopplung
Die Lösung für ein gesamtes Wohnquartier: Ohne sich einen eigenen Heizkessel in den Keller zu stellen, kann eine ganze Nachbarschaft gemeinsam mit Gas heizen – und dabei effizient noch selbst Strom erzeugen. Das zeigt ein Projekt aus Geesthacht südöstlich von Hamburg: Dort versorgt ein erdgasbetriebenes Blockheizkraftwerk (BHKW) aus dem Keller der Silberberg-Grundschule heraus zahlreiche Wohnungen der Nachbarschaft mit Wärme und demnächst auch mit Mieterstrom. Diese „Wärmeinsel“ ist ein gutes Beispiel dafür, wie Quartierslösungen im Wärmemarkt eine immer größere Rolle spielen.
CO2: Bereits heute minus 28 Prozent
Das mit Erdgas betriebene BHKW ist hochgradig effizient. Schließlich wird die eingesetzte Energie – das Gas – quasi doppelt genutzt, wenn Wärme und Strom gleichzeitig in einer Heizungsanlage und einem Kraftwerk erzeugt werden. Verglichen mit einer üblichen Referenzanlage vermeidet das BHKW in Geesthacht bis zu 28 Prozent der CO2-Emissionen. Wird sie statt mit Erdgas mit einem wachsenden Anteil an Gas aus erneuerbaren Quellen betrieben – was technisch keinen Unterschied macht – sinken die Emissionen weiter: je grüner das Gas, desto klimaschonender.
Wie eine Wärmeinsel versorgt die Anlage zurzeit das Schulgebäude, die Turnhalle sowie 36 Neubauwohnungen. In naher Zukunft geht ein zweites BHKW ans Netz; 200 weitere Wohnungen sollen bis 2020 dazukommen. Markus Prang, Geschäftsführer der Stadtwerke Geesthacht: „Die Modernisierung der Wärmeversorgung gerade auf dem Land ist eine der Kernaufgaben bei der Gestaltung der Energiewende. Unsere innovative Wärme- und Stromerzeugung mit dem BHKW im Schulkeller zeigt einerseits, wie gut gerade Quartierslösungen funktionieren. Andererseits wird auch deutlich, wie wichtig der Energieträger Erdgas für die Umsetzung und den Erfolg solcher Lösungen ist.“