Nachhaltige Nahwärmeversorgung für Neckarsulmer Stadtteil
Der drohende Klimawandel sowie die endlichen Vorräte an fossilen Energieträgern erfordern dringend energieeffiziente und umweltschonende Lösungen im Bereich der Wärmeversorgung. Hier geht die Stadt Neckarsulm beispielhaft voran, indem sie für einen kompletten Stadtteil ein besonders innovatives Nahwärmeversorgungssystem realisiert. Es kombiniert bauliche Maßnahmen zur Energieeinsparung mit zwei hochmodernen Erdgas- Heizzentralen, die von zahlreichen, verteilt angeordneten Sonnenkollektoren und einem Langzeit-Erdsondenspeicher unterstützt werden.
In Neckarsulm-Amorbach II entsteht ein Wohngebiet, das im Endausbau 1.300 Wohneinheiten umfassen und rund 4.000 Menschen eine Heimstatt bieten soll. Die Gebäude werden in maximal viergeschossiger Bauweise sowie als Reihen-, Doppel- und Einfamilienhäuser errichtet. Darüber hinaus sind noch ein Kindergarten, eine Schule und ein Seniorenwohnzentrum geplant. Für eine hohe Lebens- und Wohnqualität sollen in Neckarsulm-Amorbach II eine großzügige Grünzone sowie ein Laden- und Kommunikationszentrum sorgen. Bei der Planung der Wärmeversorgung des neuen Wohngebiets wurde ein besonders hoher Wert auf eine nachhaltige, energieeffiziente und ressourcenschonende Lösung gelegt. Ziel dabei ist es, mehr als die Hälfte der benötigten Energie zur Heizung und Warmwasserbereitung aus der Sonne zu gewinnen, um damit den Bedarf an fossiler Heizenergie deutlich unter die aktuell gültigen Grenzwerte zu senken.
Um diese hohen Ansprüche praktisch umsetzen zu können, werden verschiedene Maßnahmen zur Energieeinsparung, eine hocheffiziente Anlagentechnik sowie die Nutzung erneuerbarer Energie miteinander kombiniert. Das Rückgrat dabei bildet ein zentrales Nahwärmenetz mit zwei hochmodernen Erdgas-Heizzentralen, die die aktuell 600 Wohneinheiten mittels Hausübergabestationen mit Wärme versorgen. Unterstützt wird die Wärmeerzeugung durch Sonnenkollektoren mit insgesamt 6.000 m2 Fläche. Die Kollektorfläche wird durch zusätzliche, auf weiteren Gebäuden verteilte Einzelsysteme ständig erweitert und soll im Endausbau 15.000 m2 umfassen.
In der Endausbau-Stufe kann die Sonnenenergie in nutzbare Wärme von jährlich rund 6,25 Millionen kWh umgewandelt werden, was theoretisch ausreicht, um rund 54 Prozent des Jahreswärmebedarfs von Neckarsulm-Amorbach II zu decken. Dieses Ziel lässt sich in der Praxis nur dann realisieren, wenn es gelingt, die im Sommer erzeugte überschüssige Sonnenwärme so zu speichern, dass sie sich noch in der Heizperiode während der kalten Jahreszeit nutzen lässt. Dazu wurde ein spezieller, unterirdischer Langzeit-Wärmespeicher in das Nahwärmenetz integriert. Er nutzt das Erdreich als Speichermedium und besteht aus U-förmigen Sonden, die im Abstand von 2 m in 30 m Tiefe führen. Im Sommer wird ein Wasser-Glykol-Gemisch in den Kollektoren auf bis zu 95 °C erhitzt. Mit Hilfe der Sonden wird ein großer Teil dieser Wärmeenergie an das Erdreich abgegeben. Hier bleibt sie, da der Speicher nach oben hin gut gedämmt ist, über Monate hinweg verfügbar und kann in der Heizperiode das Nahwärmeversorgungssystem wirkungsvoll unterstützen.
Im Endausbau soll der Langzeit-Wärmespeicher, der unter einer Grünfläche mit einem künstlichen Bach verborgen ist, ein Volumen von 140.000 m3 umfassen. Ergänzt wird diese innovative Nahwärmeversorgungslösung durch weitere Maßnahmen wie die Verwendung natürlicher Baustoffe, eine Wärmedämmung aller Gebäude nach Niedrigenergiehaus-Standard sowie ein spezielles Lüftungskonzept. Damit soll der Wärmebedarf in Neckarsulm-Amorbach II maximal 50 kWh pro m2 Wohnfläche und Jahr betragen. Dies entspricht umgerechnet rund 5 l Heizöl pro m2. Im Vergleich dazu benötigt ein Altbau etwa 30 l Heizöl je m2.