Wärmepumpen sind und werden immer mehr zu einer gefragten Technologie in den dänischen Fernwärmesystemen, aber auch bei unseren deutschen Nachbarn, denn sie gelten heute als wichtiger Bestandteil der Energiewende Dänemarks, Deutschlands und weltweit. Der Auftrag von E.ON Dänemark besteht aus einem Turn-Key-Vertrag über eine Wärmepumpe inklusive zugehörigem Wärmetauscher-, Rohrleitungs- und Reinigungssystem. Dieses System entzieht dem gereinigten Abwasser die Restwärme, bevor dieses anschließend in den Roskilde Fjord abgeführt wird.
Maßgeschneiderte Wärmepumpe mit hohem COP
Mit der Errichtung einer Abwasser-Wärmepumpe schließt sich E.ON Dänemark einer wachsenden Zahl dänischer Energieversorger an, welche diese Technologie in ihre Fernwärmeerzeugung eingeführt und integriert haben. Die Wärmepumpe hat eine maximale Leistung von ca. 2.500 kW und wird durch das natürliche, vollständig abbaubares und ungiftiges Kühlmittel Ammoniak betrieben. Die Wärmepumpe wurde speziell für das E.ON-Projekt in Frederikssund angefertigt, um einen hohen COP (Coefficient Of Performance) zu gewährleisten. Damit wird sichergestellt, dass die Fernwärmekunden mit einer möglichst hohen Menge an umweltfreundlicher Fernwärme beliefert werden können, bei einem minimalen Stromverbrauch.
Die örtliche Abwassertemperatur schwankt im Laufe des Jahres, wobei die Wärmepumpe in Frederikssund darauf abzielt, ca. 7°C aus dem Abwasser zu extrahieren. Mittels der Wärmepumpe wird eine Fernwärmetemperatur von – je nach Jahreszeit - etwa 70°C erreicht und direkt über die Fernwärmeleitungen an die Verbraucher in Frederikssund geliefert
Nachhaltiges, komplexes und flexibles System
Es ist eine echte Win-Win-Situation, die Restenergie aus dem Abwasser zu recyceln und gleichzeitig den zunehmenden Anteil an Ökostrom aus dem Stromnetz zu nutzen. Zum einen ist es für die aquatische Umwelt positiv, dass die Austrittstemperatur des gereinigten Abwassers gesenkt wird und somit näher an der ursprünglichen tieferen Wassertemperatur des Fjords liegt, in den es abgeführt wird. Ebenso positiv ist es für die Fernwärmeverbraucher, da die relativ hohe Temperatur des Abwassers für eine stabilere und nachhaltigere Energieversorgung sorgt. Neben den Klimavorteilen, die die neue Wärmepumpe bietet, ist diese Lösung darüber hinaus flexibel konzipiert, sodass Änderungen der Wärmequelle möglich sind und damit die Bankfähigkeit der langfristigen Investition gesichert wird. Ein möglicher zukünftiger Wechsel der Wärmequelle kann es der Anlage ermöglichen, Außenluft als Energiequelle zu nutzen, sollte die Kläranlage im Zusammenhang mit Änderungen des Abwasserplans stillgelegt werden.
Die Nutzung von Abwasser als Energiequelle ist keine neue Technologie, aber es ist eine technische Herausforderung, solche Anlagen mit hoher Zuverlässigkeit zu konstruieren und somit einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Aalborg CSP hat daher gründliche Studien durchgeführt, um alle Herausforderungen in Bezug auf die endgültige Anlageninstallation für E.ON in Frederikssund zu bewältigen. Die verwendeten Abwasserfilter, die speziellen Wärmetauscher samt zugehöriger Automation und weiteren Systemkomponenten sind alle von sehr hoher Qualität, um der Verwendung von aggressivem Abwasser standhalten zu können. Diese durchdachte und flexible Qualitätslösung war einer der Hauptgründe, warum Aalborg CSP den Auftrag erhielt.
Fakten:
- Auftraggeber: E.ON Dänemark
- Leistung der Wärmepumpe: 2,5 MW
- Systemlieferant: Aalborg CSP A/S
- Lieferumfang: Schlüsselfertiger Anlage nach EPC-Vertrag inklusive Integration
- Standort: Frederikssund, Dänemark
- Maximale Temperatur: 75ºC
- Art der Wärmepumpe: Ammoniak-Wärmepumpe mit einen Zwei-Stufen-Kompressor
- Lebenserwartung: 25 Jahre