Energiewende
Kleine Flüsse, große Wirkung: Wie Lemgo mit Flusswasser Fernwärme gewinnt
Flusswasser-Großwärmepumpen - wie funktionieren sie?
Ob mit Flusswasser, Klärwasser, Luft oder Geothermie betrieben, Wärmepumpen funktionieren immer nach demselben Prinzip. Uwe Weber, Bereichsleiter für die Strom- und Wärmeerzeugung, erklärt das in wenigen Sätzen: "Genau genommen hat jeder von uns eine Wärmepumpe zu Hause. Das ist der Kühlschrank. Es wird ein Medium abgekühlt, das ist in diesem Fall die Luft im Gerät. Ein anderes Medium - die Heizschlange an der Rückseite - wird erwärmt und führt die Abwärme ab. Eine Flusswasser-Wärmepumpe funktioniert genauso: Es wird immer von einem Quellenmedium Wärme entnommen, also abgekühlt, und auf der anderen Seite wird ein Medium damit erwärmt, das ist dann das Heizwasser."
Wann machen Flusswasser-Großwärmepumpen Sinn?
Wenn ein Fluss vorhanden ist, dann entscheidet die Durchflussmenge im Wesentlichen über die Menge an Wärme, die man entziehen kann. Die niedrigste Wassermenge, die üblicherweise in den Sommermonaten während anhaltender Trockenperioden auftritt, ist der wichtigste Faktor. Die Umweltämter der jeweiligen Bundesländer, in NRW ist das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz LANUV, halten in der Regel diese Daten für sehr viele Jahre bereit. Uwe Weber erläutert: "Am Beispiel Lemgo: die Mindestwassermenge, die in den letzten Jahren aufgetreten ist, betrug etwa 900 Kubikmeter pro Stunde. Davon ausgehend wurde eine Entnahme von 100 Kubikmetern pro Stunde als Mindestentnahmemenge festgelegt. Daraus ergibt sich dann eine Wärmeleistung von 1 MW. Es ist natürlich mit der zuständigen Genehmigungsbehörde im Einvernehmen festzulegen, wie viel Wasser von einer Mindestmenge entnommen werden kann."
Nicht jedes "Wasser" ist geeignet
Grundsätzlich sei es richtig, sagt Uwe Weber, dass das Medium „Wärmequelle“ ohne jede Nachbehandlung genutzt werden kann. Für den Einsatz von Flusswasser oder Klärwasser brauche es natürlich Filter oder Reinigungsanlagen. "Auch ist ein Fluss nicht das ganze Jahr nutzbar, denn bei Wassertemperaturen unterhalb von etwa 5 bis 6 Grad Celsius ist die Nutzung nur noch sehr aufwändig beziehungsweise wirtschaftlich nur schwer darstellbar. All diese Dinge bedeuteten aber nur, dass diese Punkte im Rahmen einer technischen Planung berücksichtigt werden müssen, aber eben auch berücksichtigt werden können."
Sind nur Flusswasser-Großwärmepumpen nur an großen Strömen sinnvoll?
Ein Megawatt Strom liefert die Anlage in Lemgo, in Mannheim wird gerade eine 20 Megawatt-Anlage gebaut. Kritiker sagen, dass sich solche Anlagen nur für Städte entlang großer Flüsse rechnen würden. Uwe Weber ist da anderer Meinung. "Mithilfe von entsprechenden Förderprogrammen - etwa das Bundesprogramm effiziente Wärmenetze (BEW) oder die Förderung nach dem KWKG (iKWK) - kann sich eine solche Anlage durchaus rechnen. Unsere Anlage hat sicherlich eine geringere Wärmeleistung als andere und arbeitet dennoch sehr wirtschaftlich. Wo die untere Grenze liegt, muss natürlich jede Kommune für sich entscheiden."
Flusswasser-Wärmepumpen: ein Vorteil für Flora und Fauna
Was aber bedeutet die Nutzung des Flusswassers für die tierischen und pflanzlichen Bewohner der Gewässer? Da nur eine Teilmenge des Flusswassers genutzt werde, sagt der Fachmann, sei die Abkühlung - auch in Sommermonaten mit Niedrigwasserstand - nur sehr gering und bedeute in der Regel keinerlei Auswirkung. "Aus unseren, aber auch anderen Projekten wissen wir, dass die Genehmigungsbehörden eine Abkühlung der Gewässer sogar begrüßen, weil der Klimawandel die Flüsse immer weiter aufheizt. Alles, was dem entgegenwirkt, ist in der Regel gut für Flora und Fauna."
Zu den Informationen der Stadt Lemgo zur Energieversorgung über eine Flusswärmepumpe.
