NEWS rund um HVAC-Anlagen

Köln
Europas größte Flusswasser-Wärmepumpe / Leistung: 150 MW / Versorgte Haushalte: ca. 50.000 / Investitionsvolumen: rund 280 Millionen Euro, davon ca. 100 Millionen Euro öffentliche Förderung (Bund und EU)
Technologie: Nutzung des Rheins als Wärmequelle, Wärmepumpe arbeitet mit natürlichem Kältemittel in geschlossenem Kreislauf, Wasser wird auf bis zu 110 °C erhitzt. Beitrag: Ersetzt fossile Brennstoffe, spart jährlich ca. 100.000 Tonnen CO2 ein, erhöht Fernwärmekapazität in Köln um rund 15 %

Wien
Großwärmepumpe mit Abwasserwärme
Leistung: bis zu 110 MW (nach Fertigstellung 2027) / Versorgte Haushalte: bis zu 112.000 / Technologie: Nutzung der Abwärme von gereinigtem Klärwasser aus der Kläranlage Simmering, Stromversorgung aus Wasserkraft (Donaukraftwerk Freudenau) / Bauzeit: Bau begann 2022
Beitrag: Klimaneutrale Fernwärme, 100 % erneuerbare Energiequellen,

Bereits seit 2019 nutzt Wien Energie eine vergleichbare Anlage beim Kraftwerk Simmering

Weitere Großwärmepumpen-Projekte

In Dänemark (Esbjerg)
wurde die weltweit größte CO2-basierte Seewasserwärmepumpe von MAN Energy Solutions in Betrieb genommen (70 MW).

BASF plant die weltweit leistungsfähigste industrielle Wärmepumpe, die statt Heizwärme Dampf erzeugt. Die Anlage soll bis zu 500.000 Tonnen Dampf pro Jahr liefern und etwa 100.000 Tonnen CO2-Emissionen einsparen. Inbetriebnahme ist 2027 geplant. Zudem wird eine weitere Wärmepumpe auf einer BASF-Kläranlage geprüft, die Heizwärme für das Fernwärmenetz Ludwigshafen/Frankenthal liefern könnte.

Aalborg (Dänemark)
Dort entsteht eine Meerwasser-Wärmepumpe bestehend aus vier 44-MW-Aggregaten mit einer Gesamtleistung von 177 MW. Die Anlage soll 2027 in Betrieb gehen und rund ein Drittel der Wärmeversorgung der Stadt abdecken, dabei jährlich etwa 210.000 Tonnen CO2 einsparen. Das Kohlekraftwerk der Stadt soll 2028 stillgelegt.

Helsinki (Finnland)
Eine Luft-Wasser-Großwärmepumpe mit 20 bis 33 MW Leistung wird ab 2026 rund 30.000 Haushalte mit klimaneutraler Fernwärme versorgen und etwa 26.000 Tonnen CO2 einsparen. Es handelt sich um die weltweit größte Luft-Wasser-Wärmepumpe für Fernwärme.

Stockholm
In Stockholm sind bereits Großwärmepumpen mit insgesamt 420 MW Wärmeleistung in das Fernwärmesystem integriert. Weitere Anlagen mit bis zu 180 MW Systemleistung durch mehrere Aggregate sind in Betrieb. Diese skandinavischen Projekte dienen als wichtige Vorbilder für den Ausbau in Deutschland und anderen Ländern.

Im Rahmen des Reallabors GWP sind weitere mit Anlagen bis zu 22 MW pro Projekt geplant. https://lnkd.in/d8ssyTAW

Die Inbetriebnahmen konzentrieren sich auf die Jahre 2026 bis 2028, flankiert von umfangreichen Investitionen und Förderungen.

Der Einsatz von zentrale Wärmepumpen und Kältanlage für die Versorgung von Quartieren oder für die Alimentierung von Fernwärmenetze wird immer mehr zum Thema. Dabei sprechen wir von Anlagen mit sehr hohen Luftvolumen und Mehrstufigen Kompressoren.
 
Bei der Planung von solchen Anlage, ist der Schallschutz in reinen Wohngebieten sowohl als auch in Mischgebieten ein zentrales Thema. Mit Passiven Schallmassnahmen, wie Schallhauben, Schallwände oder Schallkulissen lassen sich hohe Frequenz gut kontrollieren. Häufig werden aber bei der Planung, die Tiefen Schallfrequenzen zwischen 32 bis 500 Hz zu einem Unsicherheitsfaktor was die Schallemissionen im Effektiven Betrieb angeht.
 
Bei unseren neusten Schallhauben für Grossprojekte integrieren wir deshalb ANC-Technologie direkt in unser Schallhauben-Design. Damit kombinieren wir Passiven und Aktiven Schallschutz in unseren Einhausungen. Die ersten Pilotprojekt mit dieser Kombination sind nun am Start.
 
Die grosse Herausforderung die wir bereits heute sehen ist die rasche Adaption des ANC Gegenschalls auf die sich rasch verändernden Betriebszustände der Anlagen, die laufende das zu reduzierende Schallfeld verändern. Die richtige Platzierung der Sensoren und Aktoren und die rasche Verarbeitung von einer grossen Datenmenge (Signale) werden die nächsten Meilensteinen im praktischen Betrieb sein. In der Kombination von IoT, die bei modernen Wärmepumpen und Kälteanlagen heute zum Standard-Setup gehört und KI liegen die nachstehenden Entwicklungsstufen, um die Sensordaten für die prädiktive Steuerung der ANC-Technik auszuwerten.
 

Nach unserer Einschätzung rechnet sich die Kombination von ANC-Technologie und passivem Schallschutz zum heutigen Stand der Technik nur bei Großanlagen. Bei kleineren Anlagen im Bereich von kleinen Wohngebäuden braucht es noch einige Zeit, bis sich der Einsatz von ANC-Technologie auch wirtschaftlich rechtfertigen lässt.