Ein zentrales Element in beiden Projekten war die Ausbreitungsberechnung für Ammoniak. Am Standort Reick werden die Sicherheitsventile der Wärmepumpenanlage über das Dach des Technikgebäudes direkt in die Atmosphäre abgeblasen, da es sich um ein geschlossenes Werksgelände handelt und die Gefährdung Dritter ausgeschlossen werden konnte. Auf dem Campus der TU Dresden zeigte die Berechnung dagegen, dass im Abblasefall zwar keine Gefährdung in Bodennähe bestünde, jedoch ab 6 m über Grund der AEGL‑2‑Wert überschritten werden könnte. Daraus resultierte die Entscheidung, die Sicherheitsventile nicht in die Atmosphäre abblasen zu lassen, sondern einen NH3‑Notgaswäscher zu in­stallieren. Der eingesetzte Gaswäscher ist ein Sprühwäscher, arbeitet mit Frischwasser und verwendet keine Chemikalien; durch den kontinuierlichen Wasserdurchlauf wird die Reaktionswärme zuverlässig abgeführt. Das gereinigte Gas wird in den Maschinenraum zurückgeführt, sodass der Außenbereich im Havariefall nicht beeinflusst wird. Der Wäscher erreicht eine Reinigungsleistung von 99 %, wodurch ausreichend Zeit zur Flucht aus dem Maschinenraum bleibt, ohne das Risiko dauerhafter oder langwieriger Gesundheitsschäden. Die Steuerung ist drahtbruchsicher ausgeführt und öffnet bei Stromausfall automatisch. Der Werkstoff besteht aus elektrisch leitendem Polypropylen, um statische Aufladung und damit eine potenzielle Zündquelle zu vermeiden.

Bei beiden Vorhaben überwacht die Gaswarnanlage die Ammoniakkonzentration mit redundanter Sensorik und ist in die MSR-Technik eingebunden, die Alarm- und Abschaltkonzepte steuert. Ergänzend wurden Betriebs- und Funk­tionssicherheitsgutachten erstellt, um die Wirksamkeit aller sicherheitsrelevanten Systeme zu validieren.

Die realisierten Projekte zeigen, dass die erfolgreiche Integration von Großwärmepumpen in ein urbanes Fernwärmesystem eine erfahrene und ganzheitliche Planung erfordert. Mit Gesa hatte Sachsen-Energie hierfür einen kompetenten und verlässlichen Planungspartner an ihrer Seite.

Die Luft-Wasser-Wärmepumpe am Innovationskraftwerk Dresden-Reick liefert seit Mai 2024 zuverlässig grüne Wärme für das Fernheiznetz. Auch die Wasser-Wasser-Wärmepumpe am Lehmann-Rechenzentrum der TU Dresden unterstützt seit September 2025 die Wärmeversorgung. Die bisherigen Betriebserfahrungen sind für Sachsen-Energie eine wichtige Grundlage für die Skalierung dieser Technologie und die Integration weiterer Großwärmepumpen, bei der mit Gesa ein guter Partner für weitere Schritte an der Seite steht.

Dr.-Ing. Franziska Graube-Kühne, Abteilungsleiterin Technik Bereich Kraft und Wärme, Sachsen-Energie AG, Dresden, SachsenEnergie.de
Dr. Patricia Stock, Projektleiterin Fachbereich Energie, Gesa – Ingenieurgesellschaft für Technische Gesamtplanung mbH, Dresden, dresden@gesa-ingenieure.de, gesa-ingenieure.de