Energieversorgung der Zukunft: Mit der Eisspeicher-Technologie können Quartiere klimaneutral und kostengünstig mit Wärme versorgt werden (Quelle: rhenag Energie)
Heizen mit Eis: In Rommerskirchen-Widdeshoven setzt die Rheinische Energie AG (rhenag Energie) derzeit ein innovatives Vorzeigeprojekt um. Im Neubaugebiet „Im Kamp“ soll Schritt für Schritt ein ganzes Quartier über ein kaltes Nahwärmenetz mit klimaneutraler Wärme – und auf Grund der Technologie bei Bedarf auch mit Kälte – versorgt werden. Energiequelle ist ein so genannter Eisspeicher.
Das innovative Projekt wurde seit 2021 von langer Hand geplant, jetzt befindet es sich mitten in der Umsetzung. Das kalte Wärmenetz, das mit einem Glykol-Wasser-Gemisch als Trägerflüssigkeit gefüllt ist, steht. Die ersten Gebäude auf dem rund 15.000 m2 großen Gelände einer ehemaligen Gärtnerei sind angeschlossen. Erster Anschlussnehmer war eine bereits bestehende Natur-Kindertagesstätte, die jetzt einen Erweiterungsbau errichtet hat. Derzeit werden außerdem mehrere Einfamilienhäuser errichtet, eines davon steht bereits und bezieht schon Wärme über das Netz. Auch der Bau von sechs Tiny Houses ist geplant, einige Flächen stehen noch zum Verkauf.
Die Technologie ist nicht neu, wurde in Deutschland aber bisher nur vereinzelt als Pilotprojekt etabliert. So auch in Rommerskirchen. Nachdem nun die ersten Gebäude versorgt werden, zieht die rhenag Energie Bilanz. Tim Winterscheidt, Leiter Energiedienstleistungen bei der rhenag Energie, resümiert: „Wir sind nach wie vor überzeugt davon, dass das Prinzip des Eisspeichers eine sehr gute Lösung für Quartiere der Zukunft ist, die CO2-Einsparung ist enorm und die Erzeugung der Energie kostenlos.“ Jedoch sei die Erschließung in Rommerskirchen aufwändig gewesen. Das liege aber daran, dass nicht planbar war, wie viele und welche Objekte zu welchem Zeitpunkt angeschlossen werden. „Wir würden den Eisspeicher künftig bei Quartieren einsetzen, deren Bebauung schon zu Beginn durchgeplant werden kann“, sagt Tim Winterscheidt.
Projektleiter Norbert Böhmländer ergänzt einen weiteren Aspekt: Es gebe hohe Umweltschutz-Auflagen für die Errichtung solcher Nahwärmenetze. „Da viele Unternehmen noch nicht damit zu tun hatten, ist es ratsam, dass sich vorher alle beteiligten Partner intensiv damit auseinandersetzen“, sagt er. Und bestätigt: „Wir stehen total hinter dieser innovativen Technologie.“
Preise für Nutzer plan- und berechenbar
Die Vorteile der Eisspeicher-Technologie liegen auf der Hand. „Die CO2-Ersparnis beträgt über 20 Jahre hinweg rund 600 t im Vergleich zu konventioneller Wärmeversorgung“, sagt Tim Winterscheidt. Darüber hinaus bleiben die Kosten für die Bewohner planbar und sind nicht abhängig von Marktpreisen. Für den Anschluss an das kalte Wärmenetz bezahlen sie einen festen Preis für den Betrieb und die Instandhaltung der Anlage, nicht aber für die Wärme, die dem Netz entnommen wird. Das bestätigt auch Rommerskirchens Bürgermeister Dr. Martin Mertens: „Mit dem Eisspeicher gehen wir neue Wege.“
Norbert Böhmländer weist darauf hin, dass ein Eisspeicher nicht in jedes Quartier integriert werden kann: Voraussetzungen sind Gebäude mit einer hohen Energieeffizienz, also mit einem geringen Bedarf an Heizwärme. Besonders sinnvoll ist der Einsatz dieser Technologie, wenn nicht nur geheizt, sondern auch gekühlt werden soll, etwa um Einfamilienhäuser im Sommer zu klimatisieren.
Im Winter warm, im Sommer kühl
Die Wärmeversorgung über einen Eisspeicher funktioniert über das Prinzip der kalten Nahwärme: Der Boden, in den der 4 m tiefe Speicher mit einem Durchmesser von 9 m eingelassen ist, liefert im Winter die Wärme, die im Sommer aus der Umgebung bzw. aus der Kühlung der Gebäude eingespeichert wurde. Die Zisterne in Rommerskirchen fasst 275 m3 Wasser. Über einen Wärmetauscher wird dieser Wärme entzogen. Direkt in den Wohneinheiten wird die Trägerflüssigkeit über Wärmepumpen mit geringem Stromeinsatz auf Wohlfühltemperatur gebracht.
Der Clou: Durch den Wärmeentzug wird das Wasser im Speicher nach und nach zu Eis. Bei Übergang des Wassers zu Eis wird weitere Energie freigesetzt. Zum Vergleich: Die Vereisung von zehn Kubikmetern Wasser bringt einen Energiegewinn, der etwa beim Verbrennen von rund 100 l Heizöl entsteht. Im Sommer funktioniert das Prinzip umgekehrt: Das Tauwasser des über den Sommer auftauenden Eises, das im Winter als kostenloses „Abfallprodukt“ entstanden ist, wird in die Häuser geleitet und sorgt dort für angenehme Kühle – ohne Betrieb einer Wärmepumpe. Am Ende des Sommers fungiert die Zisterne wieder als Zwischenspeicher, das Wasser wird mit überschüssiger Wärme aus den Solarthermieanlagen aufgeladen. Der Kreislauf beginnt von Neuem.