Abwasserwärmenutzung AWNA Wiesental Aachen

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1 Abwasserwärmenutzung AWNA Wiesental Aachen Umweltinnovationsprogramm: Statustreffen Energieeffieziente Abwasseranlagen 17./18. September 2014, Pirmasens Projektleiter: Dipl. Ing. Frank Schäfer

2 Agenda 1 STAWAG Energie GmbH 2 Projektidee 3 Projektbeschreibung 4 Aktueller Stand 5 Ausblick 2

3 STAWAG Energie GmbH Organigramm Die STAWAG Energie GmbH ist zu 100% in kommunalem Besitz 3 STAWAG Abwasser GmbH

4 Die STAWAG Energie GmbH Gegründet 2003 Erfahrener Entwickler von Projekten im Bereich Regenerative Energien Realisierung, Projektierung, Finanzierung und Betrieb Windenergie Photovoltaik Biogas BHKW Energiedienstleistungen / Contracting 35 Mitarbeiter Projektpipeline ca. 500 MW 4

5 STAWAG Energie GmbH Standortentwicklung Projektierung Finanzierung Anlagenbau Anlagenbetrieb Strom- Vermarktung Photovoltaik Kraft- Wärme- Kopplung / Contracting Windenergie Biogas 5

6 Die STAWAG ist deutschlandweit aktiv Windpark Borkum PV-Freiflächenanlage Turnow- Preilack PV-Freiflächenanlage Giebelstadt Biogasanlage Kerpen Projekte in der Prüfung Realisierte Projekte 6 Windkraftanlagen Hunsrück

7 STAWAG Zahlen und Ziele im Bereich der Regenerativen Energieerzeugung Erzeugungsart Nennleistung Jahresproduktion Haushalte Photovoltaik 60 MW p 60 GWh Windenergie onshore 65 MW 150 GWh Windenergie offshore (im Bau) 10 MW 40 GWh Biogas 10 MW Gas 80 GWh Gas BHKW 7 MW el 30 GWh el Wärme 4 MW 6 GWh Wasser 0,5 MW 1 GWh 300 Summe 132,5 MWel 281 GWhel Projektpipeline 500 MW Ziel: 600 GWh/a aus Erneuerbaren Energien bis

8 Agenda 1 STAWAG Energie GmbH 2 Projektidee 3 Projektbeschreibung 4 Aktueller Stand 5 Ausblick 8

9 Geplantes Pilotprojekt zur Abwasserwärmenutzung Wiesental / Joseph-von-Görres-Straße / Burggrafenstraße (2007) 3. Teilprojekt 1. Teilprojekt Liegenschaften der Stawag 2. Teilprojekt Liegenschaften der Gewoge Liegenschaften der Stadt Aachen Liegenschaften der Stadt Aachen betrieben von Gewoge 9

10 Teilprojekt Wiesental betrachtetes Versorgungsgebiet

11 Lageplan Abwassersammler Lageplan: Abwasserwärmetauscher 11

12 Mischwasserkanal Foto Mischwasserkanal 12

13 Temperaturverläufe 13

14 Temperaturverläufe 14

15 Mischwasserkanal 15

16 Mischwasserkanal 16

17 Projekt AWNA Wiesental Kanalwärmetauscher h t = 0,3 m - Wärmetauscher (WT) - Vorlauf - Rücklauf 17

18 Agenda 1 STAWAG Energie GmbH 2 Projektidee 3 Projektbeschreibung 4 Aktueller Stand 5 Ausblick 18

19 Projekt AWNA Wiesental Projektbeschreibung Wärmeversorgung von bis zu 5 Wohnblöcken (ca m² Fläche) Eigentümer der Liegenschaft ist die gewoge AG Innovatives Energiekonzept der Abwasserwärmenutzung zur Gewinnung von Heizwärme (monovalenter Betrieb der WP) Ziel: erhebliche Reduzierung des Primärenergieverbrauchs (entsprechend Vorgabe Förderprogramm EU-Gugle Stadt Aachen). 5 19

20 Projekt AWNA Wiesental Nahwärmenetz PE-Doppelrohrsystem 20

21 Projekt AWNA Wiesental Technik Abwasser-Wärmetauscher: Sole Wasser Flächenwärmetauscher: 151 m², Abwassertemperatur: 12 C, Medium, Eintrittstemperatur: 4 C, Medium, Austrittstemperatur: 8 C, Entzugsleistung: kw Spez. Entzugsleistung: kw/m² 2,3 3,0 WDK: W/m²K 0,41 0,54 21

22 Projekt AWNA Wiesental Quelle: Fa. Uhrig 22

23 Projekt AWNA Wiesental Quelle: Fa. Uhrig 23

24 Projekt AWNA Wiesental Quelle: Fa. Uhrig 24

25 Projekt AWNA Wiesental Technik Versorgung: Energiezentrale: 2 Abwasser-WP je 200 kw, 2 Speicher je 1000l Unterzentralen der jeweiligen Blöcke: je Block 1 Abluft-WP je 12 (8) kw, je 1 Schichtenspeicher 720 l, Systemtrennung Wärmeabnehmer: weitere Speicher seitens Wärmeabnehmer, 2-Leiter-System mit Übergabestationen je WE, zentrale Abluftanlage mit WRG (über WP s.o.) 25

26 Projekt AWNA Wiesental Schema Energiezentrale 26

27 Agenda 1 STAWAG Energie GmbH 2 Projektidee 3 Projektbeschreibung 4 Aktueller Stand 5 Ausblick 27

28 Projekt AWNA Wiesental Zeitplan Anschluss der Wohnblöcke 1 / 2 Ende 2014 Anschluss der Wohnblöcke 3 / 4 Mitte 2015 Anschluss des Wohnblocks 5 Anfang 2016 (optional) Eckdaten Projekthorizont: Investitionssumme: Beantragte Fördermittel: 20 Jahre Contracting- und Wärmelieferungsvertrag ca. 705 T Euro BMUB/ KfW und NRW/progres 28

29 Projekt AWNA Wiesental Aktueller Stand des Projektes: die Sanierung der Blöcke 1 /2 wurde begonnen ab Herbst erfolgt die Sanierung der Steigestränge Speicher und Nahwärmeleitungen sind im Bau (Block 1 4) Errichtung der Energiezentrale ab November 2014 Errichtung des Abwasserwärmetauschers ab November

30 Agenda 1 STAWAG Energie GmbH 2 Projektidee 3 Projektbeschreibung 4 Aktueller Stand 5 Ausblick 30

31 Ausblick und Hinweise für die Schnittstellen TGA Die Stadt Aachen besitzt eines hohes Potenzial für Abwasserwärmenutzung Dieses Potenzial ist nur wirtschaftlich nutzbar bei niedrigen Temperaturniveaus Heizungstechnik muss auf niedrige Vorlauftemperaturen ausgelegt sein Umsetzung einer zentralen Warmwasserbereitung mit 4-, bzw. 3-Leiter- Technolgie Monitoring zur Bestimmung: - der Effizienz der Wärmeerzeugung, insbesondere des JAZ der WP - der Effiezienz des Wärmeverteilsystems - der Leistungsfähigkeit des Abwasserwärmetauschers (Leistung, Wärmeübergang, Biofilmeinfluss, Wasser-/ Sole-Betrieb etc.) 31

32 Vielen Dank Frank Schäfer Projektleitung Telefon