Anergienetze mit Geothermie
19.08.2021In Anergienetzen steckt meistens viel Geothermie. Solche thermischen Netze bieten interessante Energielösungen für eine nachhaltige Stadtentwicklung. Ein Blog von Romande Energie befasst sich mit diesem Thema.
Auszug aus dem Blog von Romande Energie (Gaëlle Loretan)
Anders als der Name vermuten lässt, funktioniert Anergie nicht «ohne Energie». Vielmehr beruht das Prinzip auf die Rückgewinnung verlorener Energie. Anders ausgedrückt: Die Abwärme der einen wird zur Ressource der anderen. Anergienetze bieten die Möglichkeit, Energie aufzufangen, zu speichern und umzuverteilen. In den meisten Fällen kommt eine geothermische oder andere hydrothermalen Ressource (Seewasser, ARA) zum Einsatz.
Installations à l’ETH Zurich, où l’on retrouve un réseau anergie important au campus Hönggerberg
Das Anergienetz verbindet Wärme- und Kälteverbraucher. Das Konzept ermöglicht den gleichzeitigen Wärmeaustausch zwischen verschiedenen Verbrauchern. Da sie an dasselbe Netz angeschlossen sind, haben sie die Möglichkeit, ihre Abwärme auszutauschen, die sonst ungenutzt verpuffen würde. Bei der Anergie werden die «Energieverluste» der einen in «Energiegewinne» für andere umgewandelt. So kann beispielsweise ein Bürogebäude mit nahegelegenen Mietgebäuden verbunden werden. Im Sommer kann ein Teil der von den Büros abgegebenen Wärme in das Netz eingespeist werden, um einen Teil des Warmwasserbedarfs des Mietgebäudes zu decken. Ebenso kann die Kälte, die im Winter in den Energiekreislauf eingespeist wird, zur Kühlung der Serverräume im Verwaltungsgebäude genutzt werden. «Diese Art der Verwertung auf Verbraucherebene gibt es eigentlich schon lange», erklärt Michel Meyer, Mitglied des Komitees Geothermie Schweiz. “In den alten Fabriken wurde Wasser aus dem Netz entnommen, um die bearbeiteten Teile zu kühlen. Das bei 50 °C abgeleitete Wasser wurde dann für andere industrielle Prozesse oder für die Warmwasserversorgung der Duschen der Mitarbeiter verwendet. Die grosse Veränderung ist heute die Entwicklung der Wärmenetzinfrastruktur, die es ermöglicht, dieses Potenzial in größerem Umfang zu nutzen.
Die vier Säulen der Anergie
Ein Anergienetz umfasst eine oder mehrere Energiequellen, den Anergiekreislauf, Wärmepumpen sowie intelligente Steuersysteme.
- Die Energiequelle: In den meisten Fällen steckt Geothermie im Anergienetz. Aber auch ein See- oder Abwasser können die Wärme liefern.
- Das Anergienetz: Der erste Schritt zur Schaffung eines Anergiekreislaufs ist die Zusammenlegung von Gebäuden. Dies geschieht durch zwei Rohre, durch die das Wasser zirkuliert. So werden alle Gebäude miteinander verbunden.
- Die Wärmepumpe: Der Anergiekreislauf ist mit Wärmepumpen verbunden, die Wärme aus der Umgebung zurückgewinnen und eine Anpassung des Temperaturniveaus ermöglichen. Es ist also möglich, ein Gebäude mit einem Wärmebedarf von 50°C und ein anderes mit einem Wärmebedarf von 30°C zu einem Anergiekreislauf zu verbinden, indem die Temperatureinstellung der Wärmepumpen in jedem Gebäude angepasst wird.
- Intelligente Steuersysteme: Ermöglichen überhaupt den Betrieb eines Anergienetzes und sind dessen Gehirn.
Eine der Stärken der Anergienetze ist die Möglichkeit, verschiedene Energiequellen im Netz zu integrieren. «Solange die Leitungen miteinander verbunden sind, können mehrere Ressourcen eingespeist werden», erklärt Michel Meyer. «So kann es im Anergienetz zum Beispiel eine geothermische Zentrale geben, welche das Wasser mit einer Temperatur von 50 °C fördert, eine Kläranlage, die gereinigtes Wasser ableitet, und einen Industriekomplex, der Abwärme abgibt. Das Netz unterstützt mehrere Bezugsquellen.
Ein weiterer grosser Vorteil der Anergie liegt in der Fähigkeit, den unterschiedlichen Energiebedarf zwischen Gebäuden zu steuern, was bei einem herkömmlichen Wärmenetz nicht möglich ist, da dieses im Rahmen einer zentralisierten und unidirektionalen Energieerzeugung bleibt. Jeder kann von der Abwärme des anderen profitieren. Da der Bedarf jedoch nicht unbedingt gleichzeitig besteht, kann die geothermische Ressource zur Speicherung von Wärme und Kälte genutzt werden. Ein weiterer, nicht zu unterschätzender Vorteil.
Weitere Informationen
– Originaltext auf dem Blog von Romande Energie (französisch)