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Objekt des Monats 2023-07

Wärmepumpe und Photovoltaik statt Erdgas-BHKW

Das Quartier Green in Solingen erhält eine vollständig CO2-neutrale Wärmeversorgung.

Kondor Wessels Competence Center GmbH

Das Quartier Green in Solingen erhält eine vollständig CO2-neutrale Wärmeversorgung.

In nur acht Monaten ist für das Quartier Green die Wärmeversorgung vom Erdgas-BHKW auf Wärmepumpe, Geothermie und Photovoltaik mit Contracting umgeplant worden.

Manchmal kommt es anders als man denkt. Diese Erfahrung machte der Projektentwickler Kondor Wessels NRW bei der Planung des Quartiersprojekts Green in Solingen – und nahm mit der Expertise von Engie Deutschland unvorhergesehene Herausforderungen an. 2020 starteten auf dem ehemaligen Produktionsstandort einer Maschinenfabrik die Vorbereitungen für ein neues Quartier mit 7 Gebäuden und 167 Miet- und Eigentumswohnungen auf einer Bruttogeschossfläche von 13 500 m2.

Als Partner begleitete ein Team von Engie Deutschland den Planungsprozess von Anfang an und zeigte verschiedene Versorgungsoptionen für Wärme und Warmwasser auf. Projektleiter Frank Martin von Engie Deutschland: „Ursprünglich planten wir eine klassische Versorgungslösung mit Erdgas-BHKW und Spitzenlastheizkessel. Zum damaligen Zeitplan war dies zweifelsohne die beste Variante. Die Verträge standen kurz vor Unterzeichnung – dann kam der Russland-Ukraine-Konflikt.“

Die folgenden welt- und energiepolitischen Ereignisse führten dazu, dass das Konzept auf den Prüfstand kam und Kondor Wessels NRW regenerative Alternativen in Betracht ziehen wollte – unter Beibehalten des bereits geplanten Baubeginns Anfang 2023.

Statt Erdgas regenerativ: Umplanung in Rekordzeit

Innerhalb von acht Monaten erstellten das Team von Engie Deutschland für das Green ein komplett neues technisches Konzept, inklusive angepasster TGA-Schnittstellen. Die Vertragsunterzeichnung fand im Dezember 2022 statt, im Januar 2023 rollten bereits die ersten Bagger auf der Baustelle an. Das neue Konzept ist komplett auf Zukunft ausgerichtet.

Martin: „Für das Green war es am wichtigsten, dass die Wärmeversorgung möglichst regenerativ und unabhängig von fossilen Energieträgern funktioniert. Dieser Anforderung tragen wir mit einem Ansatz Rechnung, der so in Deutschland bisher selten realisiert wird: Wir kombinieren Wärmepumpen, Geothermie und Photovoltaik mit einem langfristigen Contracting-Vertrag für die Wärme- und Warmwasserversorgung.“

Wärmepumpen für Wärmeversorgung und Regeneration

Die Basis bildete eine Machbarkeitsstudie, die Engie Deutschland gemeinsam mit ihren Tochterunternehmen geoEnergieKonzept und Solarimo durchführte – und die die geothermische Eignung des Standorts bestätigte. Nun wird der Großteil der benötigten Wärme von ca. 800 MWh/a künftig über fünf Sole/Wasser-Wärmepumpen mit einer Leistung von insgesamt 435 kW erzeugt. Wärmequelle ist ein Erdsondenfeld mit 54 Bohrungen auf je 160 m Teufe.

Eine Kaskade von sieben Luft/Wasser-Wärmepumpen mit insgesamt 104 kW regeneriert das Erdreich und deckt zudem mögliche Spitzenlasten ab. Um einen möglichst wirtschaftlichen Betrieb der Wärmepumpen zu gewährleisten, läuft das System mit einer Vorlauftemperatur von 45 °C. In den Wohneinheiten heizen Durchlauferhitzer das Wasser auf die erforderlichen Temperaturen für die Warmwasserbereitstellung nach.

Weil das neue Konzept andere Vor- und Rücklauftemperaturen benötigt, war die erforderliche Umplanung entsprechend komplex. Martin: „Dennoch haben wir gezeigt, dass dies durchaus möglich ist – und damit in Solingen einen großen Schritt in Richtung Unabhängigkeit, Versorgungssicherheit und Klimaneutralität getan.“

Konzept mit Zukunft

Rund 30 % des für den Betrieb der Wärmepumpen erforderlichen Stroms wird künftig über eine Photovoltaik-Anlage mit einer Leistung von 217 kWp erzeugt. Angedacht ist zudem ein Mieterstromprojekt, sodass die späteren Eigentümer und Mieter den vor Ort erzeugten Photovoltaikstrom nutzen können. Der restliche Anteil wird aus dem Netz zugekauft, wobei das Konzept komplett auf Grünstrom setzt. Dabei sichert Engie Deutschland als Contractor die Wärmelieferung für alle Wohneinheiten für eine Laufzeit von 20 Jahren zu – und das zu einem mit dem aktuell marktüblichen Strommix vergleichbaren Preis für die Verbraucher, aber mit einem deutlich nachhaltigeren Konzept als üblich. Der Wärmepreis gleitet an den Strompreisen. Grundlage sind die Handelspreise an der Leipziger Strombörse (EEX).

Ursprünglich als „grüne“ Anspielung auf das angrenzende Waldstück gedacht, punktet das Green nun mit einer Wärmeversorgung, die CO2-neutral und damit vollumfänglich „grün“ ist. Das Projekt wird im Rahmen der „Bundesförderung für effiziente Wärmenetze (BEW)“ gefördert.

www.greeen-solingen.de  www.engie-deutschland.de  www.kondorwessels.com