„Wir haben uns für die Anlage von Veolia Water Technologies entschieden, weil es sich hier um eine stationäre Anlage handelt, die das Wasser kontinuierlich aufbereitet. Von anderen Anbietern hatten wir Angebote für mobile Anlagen, die wir nur über mehrere Monate eingesetzt hätten.“
Hartmut Langlitz
Vorsitzender des Aufsichtsrates der Energiedorf Bergheim eG
Kunde: Energiedorf Bergheim eG
Ortenberg-Bergheim, ein kleiner Ort mit 650 Einwohnern in der Wetterau in Hessen: 2008 entstand hier der Plan, ein lokales Nahwärmenetz aufzubauen, um den Ort zentral mit Wärme und Warmwasser zu versorgen. Damals standen Kanal- und Tiefbauarbeiten an. Was lag da näher, als gleich ein Wärmenetz mit zu verlegen? Auf Initiative von engagierten Bewohner:innen entstand die Energiegenossenschaft “Energiedorf Bergheim eG”.
Mittlerweile sind rund 130 Häuser mit etwa 170 Haushalten am Nahwärmenetz angeschlossen. Darüber hinaus werden auch alle öffentlichen Einrichtungen mitversorgt: das Sportheim, die Kirche, die Feuerwehr, der Kindergarten und das Dorfgemeinschaftshaus. Pro Jahr produziert Genossenschaft 3500 MWh Wärme – und das nicht nur günstig, sondern vor allem nachhaltig.
Die Wärmeerzeugung basiert auf einem dreistufigen System:
Holzhackschnitzel-Verbrennung
Vorrangig wird das Heizungswasser mit Holzhackschnitzeln als Energieträger erhitzt, ein nachwachsender Rohstoff, der in der waldreichen Region mehr als ausreichend vorhanden ist. Sogar das von Borkenkäfern befallene und damit minderwertige Holz kann hier genutzt werden.
Solarthermieanlage
Als zweite Komponente dient eine Solarthermieanlage. Mit einer Kollektorfläche von 1.300 Quadratmetern erzeugen Solarkollektoren mit einer Leistung von insgesamt einem Megawatt das Warmwasser in den Sommermonaten. Das heißt: In dieser Zeit bleiben die Kessel für die Verbrennung der Holzschnitzel kalt. So entfallen nur 80 Prozent der Wärmeerzeugung auf die Holzhackschnitzel, 20 Prozent auf die Solarthermie.
Abgerundet wird das Konzept durch zusätzliche Warmwasserspeicher, um in den Wintermonaten die morgendliche Spitzenlast abzufedern und im Sommer auch sonnenarme Tage zu überbrücken. Der Strom für den Betrieb der Pumpen und anderer elektrischer Verbraucher stammt aus eigenen Photovoltaikanlagen, die direkt auf dem Dach der Heizzentrale und auch dem benachbarten Dorfgemeinschaftshaus installiert sind.
Redundanzkessel
Zur Versorgungssicherheit ist zudem ein Redundanzkessel installiert, der in besonders kalten Wintern außergewöhnliche Spitzenlasten abfängt. Klassisch mit Heizöl betrieben, müssen damit über das Jahr allerdings nur wenige Heizstunden abgedeckt werden. Der Ölkessel ist so groß ausgelegt, dass er das Netz theoretisch auch allein heizen könnte, sollten die mit Holzschnitzeln betriebenen Kessel einmal ausfallen.
Anforderung: Kontinuierliche Aufbereitung des Wärmeträgers
Für die Wärmeverteilung nutzen die Bergheimer zwei Wasserkreisläufe: einen Primärkreislauf im Heizwerk mit 140 Kubikmetern Wasser und das eigentliche Nahwärmenetz mit einem Inhalt von etwa 65 Kubikmetern.
Die Richtwerte für die Qualität des Heizwasser sind durch die Normen VDI 2035 und bei größeren Wärmenetzen durch das entsprechende Arbeitsblatt der AGFW FW 510 vorgeschrieben. Darüber hinaus gelten die Anforderungen der Kesselhersteller, die Regressansprüche ablehnen, wenn die Beschaffenheit des Kreislaufwassers davon abweicht. „Deshalb müssen wir es regelmäßig aufbereiten. Wir haben bisher keine Probleme im Netz mit Wasserverlusten durch Undichtigkeiten. Allerdings war die Leitfähigkeit dennoch mit einem Wert von über 100 zu hoch, der musste gesenkt und der pH-Wert entsprechend angepasst werden“, erläutert Langlitz.
Lösung: Aufbereitung im Nebenstrom mit BerkeSELECT IQ+
Zur Wasseraufbereitung wurde im Nebenstrom des Heizkreislaufs ein BerkeSELECT IQ+ System von Veolia installiert. Die Anlage entnimmt dem Heizkreislauf kontinuierlich Wasser, das über Filterbeutel geführt wird. Je nach Anforderung erfolgt so die Enthärtung, Entsalzung, Alkalisierung oder die Filtration des Wassers und zusätzlich auch die Entgasung. Die Entgasung des Heizwassers steigert die Effizienz einer Anlage, da mit Luft gefüllte Hohlräume im System gar nicht entstehen können. Zudem ist das Wasser somit auch frei von Kohlensäure, die ansonsten Korrosion verursacht. Durch die Kreislaufwasseraufbereitung wird zugleich auch das Nachspeisewasser, mit dem die Wassermenge im Netz konstant gehalten wird, auf die nötige Qualität gebracht.
Störungsfreier Betrieb dank Wasseraufbereitung
Seit der Inbetriebnahme ist der Leitwert planmäßig gesunken und hat mittlerweile den Zielwert erreicht. Das normgerecht aufbereitete Wasser stellt sicher, dass das Nahwärmenetz dauerhaft effizient und energiesparend mit einem optimalen Wärmedurchgang betrieben werden kann. Korrosion, Kesselstein oder Verschlammung werden verhindert für einen langfristigen und störungsfreien Betrieb.
Einfache Wartung
Die Aufbereitungsanlage ist im Nebenstrom installiert. Ist die Kapazität der Filterbeutel erschöpft, wird das Wasser aus der BerkeSELECT IQ+ abgelassen und die Filterbeutel können einfach gewechselt werden. Anschließend wird die Anlage wieder verschlossen und erneut gestartet. „Die Wartung ist relativ einfach durchzuführen, das dauert keine Viertelstunde“, so Langlitz.
Vorreiter der Energiewende
Das Nahwärmenetz der Energiedorf Bergheim eG gilt inzwischen als Vorbild auch für andere „Energiedörfer“. Mittlerweile gibt es mehr als 80 Dörfer, die ebenfalls mit der Unterstützung von Landes- und Bundesmitteln eigene Netze aufgebaut haben. „Gerade die aktuelle Energiekrise zeigt, dass die eigenständige Energieversorgung über Nahwärmenetze eine gute Alternative darstellt. Wir sind unabhängig von den Preisen an den Gas- und Ölmärkten. Und ist die Heizanlage einmal abbezahlt, können wir mit unseren Wärmepreisen sogar noch weiter runtergehen“, so das Fazit von Hartmut Langlitz. Die sozialverträgliche Wärmewende ist in der Wetterau also längst in vollem Gang.
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