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Wärmeverbund Wohngebiet Grünäcker-Allmendäcker Kraft-Wärme-Kopplung und Prozess-Abwärme der Druckerei Körner
WärmeverbundWohngebiet Grünäcker-Allmendäcker
Kraft-Wärme-Kopplung undProzess-Abwärme der Druckerei Körner
Unser Nahwärmeteam sorgt rund um die Uhrfür eine störungsfreie Wärmeversorgung
Ihre Ansprechpartner
Lars Haustein Tel. 07031 / 6116-323Fax. 07031 / [email protected]
Dittmar Hüge Tel. 07031 / 6116-404Fax. 07031 / [email protected]
Rosenstraße 4771063 Sindelfingen
www.stadtwerke-sindelfingen.de
Vorwort
Die klimapolitischen Ziele der Landes- und Bundes-regierung sind klar definiert. So bedeutet beispielsweiseder beschlossene Ausstieg aus der Atomenergie eineschrittweise Erhöhung der Stromversorgung aus erneu-erbaren Quellen oder Kraft-Wärme-Kopplung. Dabeinehmen Energieeffizienz und Energiesparen eine immerwichtigere Rolle ein.
Seit der Gründung der Stadtwerke SindelfingenGmbH im Jahre 1998 sehen wir die unternehmerischeVerpflichtung in einer nachhaltigen Energiewirtschaft.Wir haben früh erkannt, dass ein verantwortungsvollerUmgang mit Energie eine wichtige Zukunftsaufgabeist. Dabei sind wir weit aus mehr als nur Träger vonKnow-How. Als kommunaler Energieversorger stehenwir in der Verantwortung, die Energiewende in Sindel-fingen umzusetzen.
Der bedeutendste Schritt ist hierbei sicherlich dersukzessive Ausbau der Nah- und Fernwärme. So be-treiben wir neben dem großen Fernwärmenetz in derInnenstadt und auf dem Flugfeld auch Nahwärmenetzewie z. B. im Neubaugebiet „Innerer Bühl“ in Darmsheimoder im Wohngebiet „Hülben II“ in Holzgerlingen. DieWärmeerzeugung erfolgt dabei konsequent durch denEinsatz der umweltfreundlichen Kraft-Wärme-Kopplungoder Erneuerbarer Energien.
Mit der Gründung der Stadtwerke haben wir auchdie Wärmeversorgung des Wohngebietes Grünäckerund dessen späterer Erweiterung im Baugebiet Allmend-äcker übernommen. Mit fortschreitender Entwicklungdieser Wohngebiete erfolgte in den vergangenen Jahrenein kontinuierlicher Ausbau des Wärmenetzes sowieein zunehmender Bedarf an ökologisch erzeugterWärme.
Besonders erwähnenswert ist hierbei die im Jahre2008 realisierte Abwärmenutzung aus der 600 Meterentfernten Druckerei Körner. In dieser einzigartigenKooperation wurde ermöglicht, dass bisher ungenutzteAbwärme aus dem Trocknungsprozess der Druckereiin das Nahwärmenetz der Stadtwerke eingespeist wird.Der Einsatz fossiler Energie kann dadurch erheblichreduziert werden. Somit leistet die Wärmeerzeugungim Heizkraftwerk Grünäcker einen wichtigen Beitrag,um den klimawirksamen CO2-Ausstoß zu senken unddie aktuellen Anforderungen an Heizsysteme nach dengesetzlichen Vorgaben zu erfüllen.
Ihre Stadtwerke Sindelfingen GmbH
Heizkraftwerk Grünäcker
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Strom
Wärme
7% Verlust
23%
30%
60%Brennstoff
BHKW
47% Gesamtverluste
66%
30%34%
4% Verlust
43% Verlust
Strom
WärmeWärme im Heizkessel
Großkraftwerk
100%Brennstoff
23%
Turbine Generator
Herkömmliche Kraftwerke (Strom)
Kraft-Wärme-Kopplung
Das PrinzipKraft-Wärme-Kopplung (KWK):Energie doppelt genutzt
Bei der Erzeugung von Nahwärme wirddas Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplunggenutzt. Hierbei wird die bei der Strom-erzeugung entstehende Abwärme derMaschine sinnvoll genutzt und als Heiz-wärme verwendet. Sie wird in Form vonHeißwasser über Rohrleitungen an dieKunden geliefert.Bei konventioneller Stromerzeugung inGroßkraftwerken hingegen entstehen er-hebliche Energieverluste durch ungenutzteAbwärme, die über Kühltürme an die Um-gebung abgeführt wird.Die Nutzung der Abwärme bei der Kraft-Wärme-Kopplung spart so 40% Primär-energie und 65% CO2 ein.
Deshalb nennt die Bundesregierung dieKraft-Wärme-Kopplung in ihrem Klima-schutz-Programm die bedeutendsteMaßnahme zur Reduzierung der Treib-hausgase.
Ein Gasmotor treibt einen Generator zur Stromerzeugung an.Die Abwärme des Motors wird ins Nahwärmenetz eingespeist.
So entsteht Nahwärmeim Heizkraftwerk GrünäckerEinsparung von 40% Primärenergie durch Kraft-Wärme-Kopplung
Heizkraftwerk Grünäcker
Stromgenerator Gasmotor Abgaswärme Motorwärme
Motor Generator
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Trockner
Papierbahn
Druckmaschine
Nachverbrennung derlösemittelhaltigen Dämpfe
Wärmetauscher
Nahwärmenetz
400°C
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Industrieabwärme
In unser Wärmenetz wird seit dem Jahr2008 überschüssige Wärme aus dem na-hegelegenen Unternehmen Körner Druckeingespeist. Hier wird die Trocknungsab-wärme der Rotationsdruckmaschinen miteiner Gesamtleistung von über 2 MW fürdie Nahwärme genutzt.
Die bedruckten Papierbahnen durchlaufenmit einer Geschwindigkeit von 17 Meternpro Sekunde (entspricht 61,2 km/h) einenmit Gas befeuerten Trockner bei 230°C.Die in der Druckfarbe enthaltenen Löse-mittel werden mit einer Temperatur von800°C nachverbrannt. Ein Großteil derdabei entstehenden Wärme wird dem Trock-ner wieder zugeführt.
Die bei diesem Verfahren entstandenegereinigte Abluft (Reingas) verlässt denTrockner mit einer Temperatur von ca.400°C. Dem Reingas wird über Dach die
Wärme in vier Luft-Wasser-Wärmetauschernmit jeweils rund 500 kW entzogen. Vordem Anschluss an das Nahwärmenetz wur-de die Abwärme in der Druckerei nur teil-weise für Warmwasser und Heizung genutzt.Da aber Wärmeangebot und Nachfragenicht deckungsgleich waren, kann die Ab-wärme erst mit der Anbindung an das Wär-menetz vollständig genutzt werden.
Im Endausbau der Wohngebiete werden sorund 3.000 MWh pro Jahr in das Nahwär-menetz der Stadtwerke eingespeist. Dasentspricht einer Energiemenge von etwa340.000 Liter Heizöl oder 3,7 Mio. kWhErdgas (Hs).
Luft-Wasser-Wärmetauscher über Dach
Zusätzliche WärmeeinspeisungAbwärmenutzung der Druckerei Körner
Der CO2-Ausstoß sinkt dadurch jährlichum etwa 700 Tonnen gegenüber einer al-ternativen Wärmeerzeugung in Erdgas-kesselanlagen. Dieses Projekt verdeutlichtden großen Vorteil von Wärmenetzen. DieWärmeversorgung durch ein Nahwärmenetzbietet für die zukünftige Energieversorgungdie größte Flexibilität, da die zentrale Wär-meerzeugung mit den unterschiedlichstenTechnologien und Brennstoffen erfolgenkann.
Drucksaal
Qualitätskontrolle der bedruckten PapierbögenPapierbahn läuft in den Trockner Überprüfung des Trocknungkanals
CO2-Einsparung
Im Endausbau der Wohngebiete werdenim Nahwärmenetz Grünäcker-Allmend-äcker etwa 26.000 MWh Wärme an Kun-den geliefert. Die Wärme stammt zumüberwiegenden Teil aus Anlagen mit Kraft-Wärme-Kopplung und industrieller Ab-wärme. Die Wärmeerzeugung ist mit einergleichzeitigen Stromerzeugung von rund14 Mio. kWh verbunden.
Verglichen mit der Wärmeerzeugungin herkömmlichen Erdgaskesselan-lagen werden im Endausbau durchdas Heizkraftwerk Grünäcker proJahr über 4.000 Tonnen CO2 -Emission eingespart. Dies entsprichteiner Einsparung von rund 80 %.
Pro Umwelt ...Nahwärme ist Klimaschutz
Neuer Spitzenlastkesselim Heizkraftwerk Grünäcker
Mit der Installation eines neuen Erdgas-kessels halten die Stadtwerke seit demJahr 2016 knapp 10.000 kW für dieSpitzenlast und den Reservefall bereit.
Mit modernster Technik konnte die Versor-gungssicherheit für unsere Kunden noch-mals deutlich verbessert werden.
Das Diagramm zeigt die erwartete Wärme-erzeugung im Heizkraftwerk im Endausbaudes Wärmenetzes im Monatsverlauf.
Die Grundlast bilden dabei die Blockheiz-kraftwerke einschließlich der Abwärmenut-zung von der Druckerei Körner. In Spitzen-lastzeiten stehen moderne erdgasbe-triebene Spitzenlastkessel bereit.
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Erdgas0
Tonn
en p
ro Ja
hr
Nahwärme
1.000
2.000
3.000
4.000
5.0005.000
CO2-Emission der Nahwärme im Vergleichzur Standardversorgung mit Erdgaskessel
1.000
einschließlich einer 60%igenSolarnutzung beim Brauchwarmwasser
einschließlich Abwärmenutzungder Druckerei Körner
Jan Feb März April Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
Wärmeerzeugung im Heizkraftwerk Grünäcker im Jahresverlauf
MW
h
Spitzenlast
Abwärmenutzungder Druckerei Körner
Wärmenutzung ausKraft-Wärme-Kopplung
Nachwachsende Rohstoffe leisten einenbedeutenden Beitrag zur Lösung der ak-tuellen Umwelt- und Energieprobleme,da sie permanent verfügbar sind, lokalproduziert werden können und somitvolkswirtschaftlich unabhängiger von En-ergiekartellen machen. Da diese Energie-träger bei der Verbrennung nur so vielCO2 freigeben, wie sie während ihrerWachstumsphase aufgenommen haben,sind sie im Vergleich zu fossilen Energie-trägern CO2-neutral.Biogas und Pflanzenöl aus zertifiziertem,nachhaltigem Anbau eignen sich beson-ders zum Betrieb einer KWK-Anlage.
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VersorgungsgebietGrünäcker - Allmendäcker
1995 Bau des Heizkraftwerks Grünäcker mitBlockheizkraftwerken2 x 520 kWth/346 kWelSpitzenlast-Heizkessel 2 x 2.200 kWth
1999 Anschluss der Johannes-Widmann Schule (750 kW) sowie des Kindertag-heims Zeppelinstraße (75 kW)
2008 Realisierung der Abwärmenutzung derDruckerei Körner (ca. 4 x 500 kW)Anschluss und Versorgung der Firma Solo
2011 Erschließung Baugebiet Allmendäcker IAnschluss des Heizkraftwerkes Schwenninger Straße (mit 1.500 kW)
Anschluss weiterer Kunden im Umfeldder Schwenninger Straße (gegenwärtigVerträge mit einer Gesamtleistung von3.800 kW)
2012 Installation eines weiteren BHKW mit1.300 kWth/1.165 kWel
2015 Anschluss der Firma Fischer
2016 Installation eines weiteren Spitzenlast-kessels mit 5.200 kWAnschluss des Gymnasiums Unterrie-den (600 kW)
2017 Demontage eines BHKW mit520 kWth/346 kWelInstallation eines neuen BHKW mit712 kWth/527 kWel
2018 ErschließungBaugebiet Allmendäcker II
Wohngebiet Schwenninger StraßeWohngebiet Allmendäcker I
Wohngebiet Grünäcker
geplantes WohngebietAllmendäcker II
Abwärmenutzung derDruckerei Körner
HeizkraftwerkGrünäcker
Fischer GmbH
Johannes WidmannSchule
Gymnasium Unterrieden
Nachwachsende Rohstoffe leisten einenbedeutenden Beitrag zur Lösung der ak-tuellen Umwelt- und Energieprobleme,da sie permanent verfügbar sind, lokalproduziert werden können und somitvolkswirtschaftlich unabhängiger von En-ergiekartellen machen. Da diese Energie-träger bei der Verbrennung nur so vielCO2 freigeben, wie sie während ihrerWachstumsphase aufgenommen haben,sind sie im Vergleich zu fossilen Energie-trägern CO2-neutral.Biogas und Pflanzenöl aus zertifiziertem,nachhaltigem Anbau eignen sich beson-ders zum Betrieb einer KWK-Anlage.
Nahwärme Erdgasund solare
Warmwaser-bereitung
Heizölund solare
Warmwaser-bereitung
Holzpellets Wärmepumpe
Betriebskosten Brennstoffkosten Kapitalkosten
Vollkostenvergleich Wärmeversorgung Neubau (Gesamtkosten pro Jahr)
125
100
75
50
25
0
Kost
enve
rtei
lung
pro
Jahr
in %
Nahwärme im VergleichDie beste Antwort auf dieneue Energieeinsparverordnung
Nahwärme im Vergleich
Führen Sie für den Vergleich mit anderenHeizungssystemen einen Vollkosten-vergleich durch. Nur so erfahren Sie, wiesich Nahwärme für Sie rechnet.
Nahwärme ist Ökowärme!Gesetzliche Rahmenbedingungen
Bis zum Jahr 2020 soll nach den nationalenKlimaschutzzielen der Bundesregierungdie Emission von Treibhausgasen (vor allemCO2) um 40 % reduziert werden.Um dieses Ziel erreichen zu können, wur-den verschiedene Gesetze beschlossen,die von großer Relevanz für die Planungund Durchführung von Bauvorhaben undBestandsgebäuden sind:
• die bundesrechtliche Energieeinsparver-ordnung (EnEV)
• das Erneuerbare-Energien-Wärmegesetzfür Neubauten (EEWärmeG)
• das landesrechtliche Erneuerbare-Wärme-gesetz für Bestandsbauten (EWärmeG).
So fordert beispielsweise die Energieein-sparverordnung (EnEV) seit dem Jahr 2016mindestens 25 Prozent weniger Primären-ergiebedarf. Auch das aktuelle Erneuerba-re-Wärme-Gesetz Baden-Württemberg(EWärmeG) fordert seit Juli 2015 stattbisher 10 % nun 15 % Anteil erneuerbarerEnergien, wenn eine neue Heizungsanlageeingebaut wird – selbst für Nichtwohnge-bäude.
Die Wärmeversorgung aus dem Heiz-kraftwerk Grünäcker bietet hier allenBauherren und Gebäudeeigentümernbeste Voraussetzungen zur Erfüllungder gesetzlichen Vorgaben. Grund dafürist, dass Nahwärme aus Kraft-Wärme-Kopplung als hocheffizient eingestuft ist.Dadurch erfüllt sie die Anforderung desbundesrechtlichen EEWärmeG sowie deslandesrechtlichen EWärmeG weit über dasgeforderte Ziel hinaus.
Dabei reicht es nicht aus nur die Brenn-stoffkosten (Arbeits- und Grundpreis) zuvergleichen – maßgeblich für einen realenVergleich sind die Vollkosten (einschl.Investitions-, Wartungs- und Reparatur-kosten) des gesamten Heizungssystems.
TÜV-BewertungPrimärenergiefaktor
Da unsere Nahwärme umweltfreundlichund effizient in Kraft-Wärme-Kopplungbzw. mit industrieller Abwärme erzeugtwird, ergibt sich ein günstiger Primärener-giefaktor, der unter anderem Freiräumebei der Einhaltung der Energieeinsparver-ordnung (EnEV) schafft:
NahwärmenetzGrünäcker/Allmendäcker: fP = 0,62
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Sicher, sauber, bequem …
Maximale Sicherheit
Nahwärme als Wärmequelle ist diesicherste Heizform: Sie lagern keineBrennstoffe, die Verbrennung findet nichtim Haus statt und Sie brauchen keineAngst vor auslaufendem Heizöl oder teurenTankreinigungen zu haben.
Auch ein Ausfall der Wärmeversorgung istunwahrscheinlich, da die Wärme vonmehreren Anlagen, die rund um die Uhrüberwacht werden, in unser Wärmenetzeingespeist wird.So kann Ihr Haus auch während längererAbwesenheit sicher und zuverlässig tem-periert werden.
Maximaler Komfort
Jederzeit komfortable Wärme frei Haus –so viel Sie brauchen. Ohne Brennstoffbe-stellung und störende Gerüche, ohne Aus-laufgefahr und Brennerprobleme.
Geringere Investitionen
Ein Anschluss an das Wärmenetz ist mitüberschaubaren Kosten verbunden.
Kessel und Brenner verschwinden ausIhrem Keller und werden gegen eine platz-sparende Wärmeübergabestation ausge-tauscht. An Ihrer vorhandenen Wärmever-teilung und in den Wohnräumen musskaum etwas verändert werden.
Alles, was eine herkömmliche Heizungbeim Neubau teuer macht, entfällt:
Sie benötigen keinen Heizungskeller:Da Sie keine Lagerhaltung für Brennstoffebenötigen, müssen Sie auch keinen Hei-zungskeller vorsehen. Sollte Ihr Haus trotz-dem über einen Keller verfügen, kanndieser sinnvoll anderweitig genutzt werden.
Sie benötigen keinen Heizkessel: DieHeizungswärme wird über einen Wärme-tauscher in das hauseigene Heizungssy-stem eingespeist.
Sie benötigen keinen Schornstein: Wokeine Abgase entstehen, ist auch keineAbführung notwendig.
Geringe Folgekosten
Ihre Wärmeverteilung ist nahezu war-tungsfrei: Ein Nahwärmeanschluss ist fürSie ungefähr so wartungsarm wie einStromanschluss. Eventuell anfallende Ar-beiten am vorgelagerten System werdendurch die Stadtwerke erledigt.
Sie sparen die Kosten für Instandhal-tung und Reinigung des Abgassystemsund des Kessels: Jede Kesselanlage mussin Intervallen regelmäßig geprüft und ge-reinigt werden. Die Kosten, die der Schorn-steinfeger und der Heizungsinstallateurdafür in Rechnung stellt, sparen Sie ein.
Ansparung und Kapitalbindung für Re-paratur, Neuanschaffung und Entsor-gung der alten Heizung entfallen eben-falls: Da Ihr Haus über keine eigeneKesselanlage verfügt, kann auch nichtskaputtgehen. Auch das erhöht Ihre Liqui-dität.
Blauer Himmelstatt Rauchwolken
Verstopfter Filter, verschlammter Tank und defekterHeizkessel gehören der Vergangenheit an.
Platz für die eigene Sauna
… und flexibel
In unser Nahwärmenetz wird überwiegendWärme aus Kraft-Wärme-Kopplungsan-lagen (KWK) und Wärme, die sonst unge-nutzt an die Umwelt abgegeben würde,eingespeist.
In KWK-Anlagen können prinzipiell fast alleBrennstoffe eingesetzt werden. In derRegel wird Erdgas als primärer Brennstoffverwendet.
Nahwärmenetze bieten die Möglichkeit, auch in Zukunft weitere Wärme-quellen einzubeziehen. Auch zusätzliche andere Arten der Wärmeerzeugungkönnen in das Nahwärmenetz einspeist werden, ohne dass in den einzelnenGebäuden Investitionen und Baumaßnahmen notwendig werden.
Die Technik moderner KWK-Anlagen istso ausgereift, dass die Energieerzeugungauch mit anderen Brennstoffen funktio-niert. Dazu gehören Deponiegas und dasbei der Vergärung in Biogasanlagen anfal-lende Methangas. Hier wird nicht einmaleine besondere und energieintensive Auf-bereitung des Methangases auf Erdgas-qualität nötig, sondern das Biogas kannin diesen Motoren direkt verbrannt werden.
Platzsparende Nahwärme-Übergabestation
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Strom
Wärme
Erdgas
PflanzenölBioethanol
Holz u. Stroh
Biogas
Motor/Generator Gasturbine/Generator
Industrieabwärme Holzheizwerk
KWK-Aggregat
Heizöl
Kohle
Sied
lungs
abfä
lle
BrennstoffNahwärmenetz
Stromnetz
WärmeverbundWohngebiet Grünäcker-Allmendäcker
Kraft-Wärme-Kopplung undProzess-Abwärme der Druckerei Körner
Unser Nahwärmeteam sorgt rund um die Uhrfür eine störungsfreie Wärmeversorgung
Ihre Ansprechpartner
Lars Haustein Tel. 07031 / 6116-323Fax. 07031 / [email protected]
Dittmar Hüge Tel. 07031 / 6116-404Fax. 07031 / [email protected]
Rosenstraße 4771063 Sindelfingen
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