Anlass und Ziele
Die Verbandsgemeinde Wallmerod hat mit Unterstützung des Förderprogrammes „Zukunftsfähige Energieinfrastruktur“ des Landes Rheinland-Pfalz/Ministeriums für Umwelt, Energie, Ernährung und Forsten Rheinland-Pfalz (MUEEF) und der Transferstelle Bingen (TSB) eine energetische Durchführbarkeitsstudie erstellt. In der Studie wird die Machbarkeit einer gemeinsamen Wärmeversorgung der betrachteten Gebäude untersucht.
Das primäre Ziel der Verbandsgemeinde ist die Wärmeversorgung der Grundschule, der zu errichtenden Gebäude und ggf. weiterer. Die Wärmeversorgung soll zukunftsfähig und nachhaltig gestaltet sein. Zudem kann die regionale Wertschöpfung von einer Umsetzung profitieren, indem neue Arbeitsplätze geschaffen werden. Auch ist die Kommune daran interessiert, sich finanziell mit einer Nahwärmeversorgung von zukünftigen Preissteigerungen bei fossilen Energieträgern und teuren Rohstoffimporten zu lösen und unabhängiger zu machen.
Projektbeschreibung
Im Rahmen der beschriebenen Durchführbarkeitsstudie, wurden drei unterschiedliche Varianten zur Energieversorgung gegenübergestellt:
- Dezentrale Wärmeversorgung (Basisvariante) > Weiterbetrieb Erdgas-Brennwert-Therme der Grundschule sowie Versorgungszentrum mit Luft/Wasser-Wärmepumpenanlage mit anteiligem Photovoltaik-Eigenverbrauch
- Zentrale Wärmeversorgung > Kalte Nahwärme mit dezentralen Sole-/Wasser-Wärmepumpen, unter Einbeziehung der bestehenden Erdgas-Brennwert-Therme und anteiligem Photovoltaik-Eigenstromverbrauch
- Zentrale Wärmeversorgung > Warmes Nahwärmenetz (Biomassekessel)
Der abgeschätzte Wärmebedarf ist die Grundlage für die Dimensionierung der wesentlichen Komponenten der Versorgungsvarianten. Nach der Abschätzung beläuft sich der Jahreswärmeverbrauch auf etwa 170.800 kWhth/a und die gesamte Wärmeleistung auf ca. 117 kWhth im betrachteten Quartier mit der Grundschule und dem noch zu errichtenden Versorgungszentrum mit Wohnnutzung.
In Verbindung mit dem jeweiligen technischen Konzept der Untersuchungsvarianten leitet sich daraus die Energiebilanz für die betrachteten Gebäude ab. Der abgeschätzte Bedarf zur Gebäudetemperierung beschränkt sich auf die Grundschule und beim noch unkonkreten Versorgungszentrum auf die angenommenen Nettogrundflächen der medizinischen Versorgung und der Wohnflächen. Für die öffentliche Versorgung (Verkaufsräume) kann zusätzlich mit einer benötigten Kühllast von 50 – 60 Watt pro Raummeter kalkuliert werden.
Die Daten der Energiebilanz sowie weitere wirtschaftliche Rahmenbedingungen flossen in den Jahreskostenvergleich der Wärmeversorgungsvarianten ein. Der Variantenvergleich zeigt, dass die Jahreskosten der Varianten unter Berücksichtigung von Fördermitteln um max. ca. 36 % voneinander abweichen. Zu den günstigsten Varianten gehören die Basisvariante 1 sowie Variante 2.
Zur ökologischen Bewertung der Wärmeversorgungsvarianten wurde zusätzlich eine CO2-eq-Emissionsbilanz erstellt.
Fazit
Aus wirtschaftlicher Sicht liegen die Jahreskosten der Basisvariante am niedrigsten, da hier keine Neuinvestitionen für eine Wärmeversorgung in der Grundschule zu tätigen sind. Die Jahreskosten der Variante 2 mit der kalten Nahwärmeversorgung und anteiliger Versorgung durch die bestehende Erdgas-Brennwert-Therme sind unter Berücksichtigung einer Gebäudetemperierung um etwa 20 % höher. Eine Holz-Nahwärmeversorgung (Variante 3) weist im Variantenvergleich deutlich höhere Jahreskosten auf.
Eine Gebäudetemperierung als zusätzlicher Nutzen einer kalten Nahwärmeversorgung ist ein wesentlicher Vorteil für die Gebäudenutzer. Sole/Wasser-Wärmepumpen haben gegenüber Luft/Wasser-Wärmepumpen den Vorteil, dass sie keine Schallemissionen im Außenbereich verursachen und wegen ihrer höheren Energieeffizienz weniger CO2eq-Emissionen aufweisen. Im Variantenvergleich erzielen die beiden Nahwärmevarianten die geringsten Treibhausgasemissionen.
Die Wirtschaftlichkeit einer kalten Nahwärmeversorgung würde sich verbessern, wenn weitere Abnehmer, die mit einem Niedertemperaturheizsystem ausgestattet sind, gefunden werden.
Ausführliche Informationen zur Machbarkeitsstudie sind unter dem folgenden Link verfügbar: www.energiemittendrin.de