Münchens klimafreundliche Kälteversorgung

15.05.17 | Oberflächennahe Geothermie

 

Übersicht der Fernkälte-Nutzung der SWM

Die Stadtwerke München sind Gestalter der Energiewende. Das beweisen sie eindrucksvoll mit ihrer erfolgreichen Ausbauoffensive Erneuerbare Energien. Bis 2025 wollen sie so viel Ökostrom in eigenen Anlagen erzeugen, wie München verbraucht – in Kürze werden sie die 50 Prozent-Marke erreichen. Wo es möglich ist, nutzen sie regionale Potenziale dafür. Bis 2040 wollen sie darüber hinaus Münchens Fernwärme zu 100 Prozent aus erneuerbaren Energien gewinnen – vor allem mittels Geothermie, denn tief in Münchens Untergrund schlummert ein riesiges Erdwärmevorkommen.

In Münchens Boden gibt es aber noch eine natürliche Energiequelle, die die SWM schon an einigen Stellen im Stadtgebiet nutzen: Fernkälte. Dank natürlicher Kälte von Grundwasser und Stadtbächen trägt sie zunehmend dazu bei, konventionelle Klimaanlagen zu ersetzen. Mehr als 24 Kilometer Fernkälteleitung haben die SWM bereits verlegt. Schwerpunkt dabei ist das Fernkältenetz in der Innenstadt, das aufgrund der großen Kundennachfrage kontinuierlich weiter wächst. Insgesamt haben die SWM bislang allein in den Ausbau der Fernkälte in München über 30 Millionen Euro investiert.  
 

Vorteile für Klima, Kunden und die Stadt

Im Prinzip funktioniert der Kreislauf der Fernkälte ähnlich dem der Fernwärme. Wasser wird zentral abgekühlt und über eine Rohrleitung an die Kunden geliefert. Dort nimmt es Abwärme aus der Gebäudeklimatisierung auf. Anschließend wird es über eine zweite, parallel verlaufende Leitung der zentralen Kälteerzeugung zugeführt, wieder abgekühlt und den Kunden erneut zur Verfügung gestellt.
Die SWM nutzen zur Kälteerzeugung auch Grundwasser und unterirdisch verlaufende Stadtbäche. Diese kühlen entweder direkt oder werden zur Rückkühlung zentraler Erzeugungsanlagen genutzt. Da es sich bei der Fernkälte um ein geschlossenes System handelt, gibt es keinen Wasseraustausch mit Stadtbach oder Grundwasser und somit keinen Eingriff in die Wasserökologie

 

Durch diese natürliche Kühlung wird deutlich weniger elektrische Energie für die Kälteerzeugung benötigt – es ist eine Gesamtstromersparnis von rund 70 Prozent gegenüber individueller Maschinenkälte mit Kühlturm möglich.

Fernkältenetz Innenstadt

Seit 2011 betreiben die SWM in der Münchner Innenstadt ein Fernkältenetz. Es reicht derzeit vom Bahnhofsplatz im Westen bis zum Marienplatz im Südosten und zur Ottostraße im Norden. Das eisige Herz dieser Kälteinsel schlägt tief im Stachusbauwerk: Hier in den Untergeschossen befindet sich die erste SWM Kältezentrale. Insgesamt verfügen die SWM an diesem Standort über eine Kälteerzeugungsleistung von 12 Megawatt. Zum Vergleich: die durchschnittliche Klimaanlage für ein Bürogebäude hat zwischen 100 und 500 Kilowatt. Zusätzlich stehen hier neun große Eisspeicher. Diese zusammen rund 170.000 Liter fassenden „Wannen“ werden nachts, wenn weniger Kältenachfrage besteht, eingefroren. Tagsüber, wenn der Bedarf zunimmt, werden sie aufgetaut und ihre Kälteenergie genutzt. So wird die Anlage kontinuierlicher beansprucht und es werden Verbrauchsspitzen wirtschaftlicher und umweltschonender abgedeckt. Zudem sorgt die Natur dafür, dass Fernkälte das Klima schont: denn hier am Stachus nutzen die SWM die Kälte des Großen Westlichen Stadtgrabenbaches.


Das von den Kunden rücklaufende, erwärmte Wasser wird im Fernkältesystem direkt durch den Stadtgrabenbach gekühlt. Reichen dessen Temperaturen nicht aus, wird dem Wasser anschließend durch Großkältemaschinen zusätzlich Wärme entzogen. Diese Zuhilfenahme natürlicher Kälte führt zu einer deutlich höheren Effizienz gegenüber konventionellen Anlagen. Der EER (Energy Efficiency Ratio; das Verhältnis von Kälteleistung zu Strombedarf) erreicht unter diesen sehr günstigen Bedingungen im Jahresdurchschnitt einen Spitzenwert von 5,3 inklusive aller Hilfsenergien. In konventionellen Kälteanlagen mit Rückkühlwerken liegt die Effizienz bei nur etwa der Hälfte, in kleineren Anlagen sogar deutlich darunter.
 

Das Innenstadtnetz wächst

Aktuell hat das Innenstadtnetz eine Länge von gut 14 Kilometern. Die SWM versorgen hier jetzt schon knapp 30 Einzelhandels-, Wohn- und Bürohäuser mit Kälte. Das erfreulicherweise ständig steigende Kundeninteresse erfordert das Wachstum des Netzes.Sichtbar ist der weitere Ausbau derzeit vor allem zwischen Odeonsplatz und Tal. Die SWM nutzen die Vorarbeiten zum Bau der 2. S-Bahn-Stammstrecke, in deren Rahmen Strom-, Erdgas-, Fernwärme- und Wasserleitungen am Marienhof umgelegt werden müssen. Bis März 2018 verlegen die SWM auf mehr als 1,2 Kilometern auch Fernkälteleitungen, um weitere Gebäude ans Netz anschließen zu können. Die Arbeiten werden teilweise archäologisch begleitet. Zugänge zu Häusern und Geschäften sowie zur U-Bahn sind während der gesamten Bauzeit sichergestellt. Die neue Trasse verläuft vom Odeonsplatz bis zum Tal über Residenzstraße, Viscardigasse, Theatinerstraße, Weinstraße, Landschaftstraße, Dienerstraße, Hofgraben, Pfisterstraße und über Sparkassenstraße zum Tal. Hier wird die Leitung ans bestehende SWM Kältenetz angeschlossen. 2018 wird der „Fernkälteverbund Innenstadt“ dann über Salvatorstraße, Kardinal-Faulhaber-Straße, Prannerstraße und Maximiliansplatz zu den bestehenden Leitungen in der Ottostraße geschlossen. Noch in diesem Jahr geht eine zweite Kältezentrale in Betrieb. Sie befindet sich unter der Herzogspitalstraße. Im Januar haben die SWM zudem am Odeonsplatz mit den Arbeiten zum Bau einer dritten unterirdischen Fernkälteerzeugungsanlage begonnen. Sie soll im kommenden Jahr in Betrieb gehen. Auch hier setzen die SWM auf „Ökokälte“ – denn sie nutzen ebenfalls den unter dem Odeonsplatz verlaufenden Stadtgrabenbach zur Kälteerzeugung.


Quelle: Pressemitteilung der SWM