HafenCity Hamburg: Klimaneutral kühlen mit Abwärme
Kühle Räume im Hochsommer, wohlige Wärme im Winter, und das möglichst klimaneutral: In der HafenCity Hamburg zeigt enercity contracting, wie eine nachhaltige Energieversorgung ganzjährig gelingen kann. Am neuen Schulungs- und Präventionszentrum PREVIER der Berufsgenossenschaften BGW und VBG wird erstmals in der HafenCity nicht nur klimaneutrale Wärme, sondern auch nachhaltige Kälte mittels Fernwärme bereitgestellt. Möglich macht das die intelligente Nutzung industrieller Abwärme in Kombination mit einer innovativen Kältetechnologie.
„Wir liefern als enercity contracting nicht nur Wärme, sondern auch Kälte – und das schon seit vielen Jahren“, sagt Sascha Brandt von der enercity contracting Nord aus Hamburg. Zum Einsatz kommen dabei sowohl konventionelle Kompressionskälteanlagen als auch innovative Lösungen wie die Absorptionskälte.
Abwärme sinnvoll nutzen – auch im Sommer
Grundlage des Energiekonzepts für das PREVIER ist die nahezu CO₂-freie industrielle Abwärme des Multimetallproduzenten Aurubis, die bereits seit 2018 das Fernwärmenetz der östlichen HafenCity speist. Inzwischen versorgt enercity darüber hinaus auch die Hamburger Stadtteile Rothenburgsort und Veddel in Teilen. Während die Wärme im Winter zum Heizen und für Warmwasser genutzt wird, besteht im Sommer ein Überschuss – denn die industrielle Abwärme fällt ganzjährig an.
„Gerade im Sommer haben wir ein Überangebot an CO₂-freier, unvermeidbarer Abwärme“, erklärt Brandt. „Wenn wir diese nicht nutzen, geht sie ungenutzt an die Umwelt verloren.“ Genau hier setzt das neue Kältekonzept an: Statt zusätzlichen Strom für die Kältegewinnung einzusetzen, wird die vorhandene Wärme zur Erzeugung von Kälte genutzt.
Absorptionskälte: Kälte aus Wärme
Das funktioniert mit dem Herzstück der Anlage im PREVIER – einer Absorptionskälteanlage. Anders als konventionelle Kompressionskälteanlagen benötigt sie keinen strombetriebenen Verdichter. Der thermodynamische Prozess wird stattdessen durch Wärme angetrieben.
„Bei der Kompressionskälte läuft alles über Strom“, so Brandt. „Bei der Absorptionskälte treiben wir den physikalischen Prozess mit Wärme an.“ Voraussetzung dafür sind ausreichend hohe Temperaturen. „Unter 70 Grad wird es kritisch. In der HafenCity verfügen wir über ein gesichertes Temperaturniveau von rund 90 Grad – gute Bedingungen für die Maschine.“
Das Fernwärmenetz liefert diese Temperatur ganzjährig. Im Sommer deckt es weiterhin den Warmwasserbedarf und speist zusätzlich die Kälteerzeugung.
Zum Einsatz kommt eine Absorptionskälteanlage vom Typ „Hummel“ des Herstellers Baelz. Sie deckt die Grundlast der Kühlung ab und ist auf einen möglichst gleichmäßigen Dauerbetrieb im Sommer ausgelegt. „Diese Anlagen sollten nicht häufig takten, sondern stabil über längere Zeit laufen, das ist effizienter und schont die Technik“, erklärt Brandt.
Hybridsystem für Spitzenlasten
An besonders heißen Tagen steigt der Kältebedarf deutlich. Deshalb ergänzt enercity die Absorptionskälteanlage durch eine konventionelle Kompressionskälteanlage. Eine übergeordnete Regelung steuert beide Systeme intelligent.
„Zunächst erhält immer die Absorptionskälteanlage Vorrang“, erklärt Brandt. „Erst wenn der Bedarf weiter steigt, wird die Kompressionskälte zugeschaltet.“ So entsteht ein effizientes Hybridsystem: Rund 80 Prozent der Kälte stammen aus Abwärme und freier Kühlung, lediglich etwa 20 Prozent aus strombasierter Kälte. Der Strombedarf sinkt deutlich, und die Kälteversorgung ist weitgehend CO₂-neutral.
Ein Anschluss für Wärme und Kälte
Eine weitere Besonderheit ist die Gebäudetechnik des PREVIER: Das Gebäude verfügt über nur einen Fernwärmeanschluss, über den sowohl Wärme für die Gebäudebeheizung als auch die Antriebswärme für die Kälteerzeugung bereitgestellt werden.
„Über diesen Anschluss decken wir den gesamten Wärmebedarf für Heizung und Warmwasser – und im Sommer auch den Energiebedarf für die Kälteerzeugung“, so Brandt. Das spart Platz, reduziert den technischen Aufwand und erhöht die Versorgungssicherheit. Gleichzeitig ist nicht nur die Wärme-, sondern auch die Kälteversorgung klimafreundlich.
Sie interessieren sich für die Vorteile von Fernwärme? Im Artikel „Zukunft der Wärmeversorgung: 7 gute Gründe für Fernwärme“ erfahren Sie mehr.
Modell mit Zukunft – aber nicht überall
Absorptionskälteanlagen sind keine Universallösung. Ihr Einsatz lohnt sich vor allem dort, wo große Kälteleistungen benötigt werden und klimafreundliche Wärme wie unvermeidbare Abwärme aus der Industrie ohnehin verfügbar ist.
„Unter etwa 500 Kilowatt Kälteleistung ist das wirtschaftlich kaum darstellbar“, sagt Brandt. „Richtig interessant wird es ab etwa 1000 Kilowatt.“ Zudem müsse die Wärme kostengünstig sein: „Wenn ich sie erst mit Brennstoffen erzeugen muss, verliert das Konzept seinen Vorteil.“
Deshalb versteht enercity Kälteversorgung als maßgeschneiderte Dienstleistung. „Es gibt nicht die eine Technologie“, betont Brandt. „Entscheidend sind immer die Rahmenbedingungen vor Ort.“
Sie betreiben ein Gebäude, eine Wohnanlage oder ein Quartier und suchen eine nachhaltige Energieversorgung ohne hohe Anfangsinvestitionen? Hier kommt enercity contracting ins Spiel: Als erfahrener Energiepartner begleiten wir Sie mit einem Rundum-sorglos-Paket – von der Planung bis zum Betrieb.
Ausblick: Weitere grüne Kältelösungen
Das Projekt in der HafenCity ist kein Einzelfall. enercity betreibt bereits an anderen Standorten Absorptionskälteanlagen, etwa am Hannover Congress Centrum. In Hamburg und Norddeutschland werden weitere Projekte geprüft, insbesondere dort, wo Fernwärmenetze mit Industrieabwärme oder Abwärme aus Müllheizkraftwerken gespeist werden.
Darüber hinaus setzt enercity contracting verstärkt auf reversible Wärmepumpen, die im Winter heizen und im Sommer kühlen können. „Der Vorteil ist, dass man nur eine Anlage für beide Funktionen benötigt“, erklärt Brandt. In Verbindung mit einer grünen Stromversorgung ist die Wärme- und Kälteversorgung auch für dieses Anlagenkonzept klimaneutral. Ein entsprechendes Projekt wurde kürzlich für einen Büroneubau auf St. Pauli in Hamburg umgesetzt.
Mit steigenden Temperaturen, längeren Hitzeperioden und wachsendem Kühlbedarf, etwa in Büros, Pflegeeinrichtungen oder Krankenhäusern, gewinnt die nachhaltige Kälteversorgung zunehmend an Bedeutung. „Der Kühlbedarf wird weiter steigen“, so Brandt. „Umso wichtiger ist es, frühzeitig klimafreundliche Lösungen zu entwickeln.“
Leuchtturmprojekt
Das PREVIER in der HafenCity zeigt, wie sich industrielle Abwärme ganzjährig nutzen lässt – nicht nur zum Heizen, sondern auch zum Kühlen. Marco Helms, Gesamtprojektleiter PREVIER von der BGW: „Ökologische, soziale und ökonomische Nachhaltigkeit ist für uns ein zentrales Ziel. Klimafreundliche Gebäudetechnik ist dafür ein wichtiger Baustein. Ein Neubau bietet besonders gute Möglichkeiten, gesunde, zukunftssichere Arbeitsräume zu schaffen. Das PREVIER ist für BGW und VBG ein Leuchtturmprojekt – für richtungsweisende Präventionsarbeit und für Inklusion. Dazu passt sehr gut, dass auch die Gebäudetechnik innovativen Vorbildcharakter hat.“
Mit der Absorptionskälteanlage erschließt enercity eine weitere Dimension nachhaltiger Energieversorgung. Ein Ansatz, der verdeutlicht: Die Energiewende endet nicht bei der Wärme – sie wird im Sommer erst richtig cool.
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