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IW³ – Integrierte WärmeWendeWilhelmsburg als Vorbild für die norddeutsche Wärmewende

Das Energiewende-Projekt „IW³ – Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg” zeigt, wie eine nahezu CO2-freie urbane Wärmeversorgung funktioniert

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© Hamburger Energiewerke GmbH

Mehr als drei Viertel des Gesamtenergieverbrauchs entfällt in Privathaushalten allein auf die Wärmeversorgung, die zumeist aus fossilen Quellen stammt. Dieses enorme Klimaschutz-Potenzial will das Konsortialprojekt und Reallabor der Energiewende „IW³ – Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg“ auf der Elbinsel heben. Was bereits bei der Stromversorgung zunehmend gelingt, wollen die

Projektpartner nun auch durch eine regenerative Wärmeversorgung erreichen. Das konkretes Ziel für IW³ lautet daher: Eine nahezu CO2-freie dezentrale Wärmeversorgung zu etablieren, die ohne fossile Energieträger auskommt. 

Bis 2024 soll das für erste Wilhelmsburger Quartier realisiert sein und perspektivisch für die ganze Elbinsel. Auf Basis dieser Erkenntnisse soll das Reallabor IW³ Vorbildcharakter für ganz Norddeutschland erlangen.

Erdwärme, Aquiferspeicher und Wärmemarktplatz als Kernelemente

Zentraler Bestandteil des Energiewende-Projektes IW³ ist die regenerative Wärmeversorgung. Neben bereits vorhandenen Erzeugern wie Solarthermie bildet die Nutzung von Erdwärme eine Basis der Erzeugung. So sieht das Konzept die Errichtung einer Geothermieanlage vor, die heißes Thermalwasser aus Sandsteinschichten aus dem Untergrund in etwa 3.500 Metern Tiefe nach oben holt. Über Wärmetauscher wird die Energie dem Wasser entzogen und in das Wärmenetz eingespeist, das neu errichtet wird. Das abgekühlte Wasser wird zurück in den Entnahmehorizont geleitet.

Infografik zur Nutzung von Erdwärme © Hamburger Energiewerke GmbH

Mittels zusätzlicher Einbindung sektorenübergreifender Technologien wie Wärmepumpen und Power-to-Heat-Anlagen, sowie der Verwendung selbst erzeugten erneuerbaren Stroms, ist perspektivisch eine CO2-neutrale Versorgung möglich. Um Wärmeüberschüsse des Sommers im Winter nutzen zu können, ist die Errichtung eines saisonalen Speichers, eines sogenannten Aquiferspeichers, vorgesehen. So können unterschiedliche Energiebedarfe mit unterschiedlichen Energieverfügbarkeiten effizient miteinander in Einklang gebracht werden. Ein digitaler Wärme-Marktplatz bündelt alle lokalen Energieerzeuger und Verbraucher und ermöglicht so eine kosteneffiziente wie klimafreundliche Versorgung von Bestands- und Neubauten.

Begleitforschung für den Ausbau einer urbanen Wärmeversorgung in Norddeutschland

Auf Basis von Geothermie und zukunftsweisenden Energietechnologien wollen die Konsortialpartner der „IW³ – Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg” auch im Rahmen der umfangreichen Begleitforschung nicht nur eine optimale Nutzbarkeit für Folgeprojekt in Norddeutschland untersuchen, sondern auch die Grundlage für den Ausbau einer urbanen Wärmeversorgung in Norddeutschland erzielen.


Projektdaten „Auf einen Blick“:

  • Standort: Hamburg-Wilhelmsburg, perspektivisch bis zu 70.000 Einwohner:innen 

  • Versorgungsgebiet: Quartiere in Hamburg-Wilhelmsburg, 5.000 Haushalte, perspektivisch bis zu 15.000 

  • Jährlicher Wärmebedarf: Erwartete Energiemenge: 75 GWh/Jahr

  • Leistung: Erwartet: 10–15 MW geothermische Leistung; installierte thermische Leistung insgesamt ca. 30 MW 

  • Technologie(n): Tiefengeothermie, Biomethan-BKHW, Solarthermie, industrielle Abwärme, Wärmepumpen, Redundanz- und Spitzenlastanlagen, Aquiferspeicher, digitaler lokaler Wärme-Marktplatz 

  • Speichergröße(n): 2.000 m3, 50 m3, 40 m3, saisonaler Aquiferspeicher  

  • Besonderheiten: Tiefengeothermie, CO2-freie Wärmeversorgung, Aquifer-Wärmespeicher, lokaler digitaler Wärme-Marktplatz

  • Bau- oder Projektzeit: Bau: ab 2021 

  • Investition: 70 Mio. Euro (22,5 Mio. Euro BMWi-Förderung aus Programm “Reallabore der Energiewende”) 

  • Konsortialprojektpartner: Hamburger Energiewerke GmbH, HAMBURG ENERGIE Geothermie GmbH, CONSULAQUA Beratungsgesellschaft Hamburg mbH, HIR Hamburg Institut Research gGmbH, Hochschule für Angewandte Wissenschaften (HAW) Hamburg, Christian-Albrechts-Universität (CAU) zu Kiel 


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