Außerbetriebliche Abwärmenutzung in der Chemieindustrie

Die Evonik Operations GmbH mit Sitz in Rheinfelden stellt u. a. pyrogene Kieselsäure sowie Wasserstoffperoxid für eine Vielzahl an Industrien her. Dabei fällt - wie vielfach in der chemischen Industrie - zur Kühlung des exothermen Prozesses Abwärme aus Produktionsanlagen an, die für die internen Prozesse nicht weiter nutzbar ist. Dies führt zu hoher Kühlwasserbelastung im Rhein, die insbesondere in den Sommermonaten zu dessen Erwärmung beiträgt.

Die Energiedienst AG hat gemeinsam mit Evonik ein nachhaltiges Abwärmenutzungskonzept entwickelt, bei dem 95°C heißes Wasser aus dem Kühlkreislauf der Evonik in ein Nahwärmenetz gespeist wird. Die Energiedienst AG nimmt ganzjährig eine Wärmeleistung von 5,2 MW ab - das sind rund 42 Millionen kWh. Energiedienst versorgt damit eigene Gebäude, Gewerbebetriebe und mehrere 1.000 Wohnungen in Rheinfelden mit Nahwärme für Heizung und Warmwasser über ca. 900 m zusätzliche Nahwärmeleitungen. 

Die technischen Herausforderungen des Projekts für die Abwärmenutzung in einer angrenzenden Siedlung besteht zum einen in der Führung der Nahwärmeleitung, die unter einer zweigleisigen Bahnstrecke liegt. Hierfür wurde ein Stahlrohr mit 1,2 m Durchmesser unter der Bahntrasse hydraulisch verlegt. Zum anderen in der Abwärmeauskopplung an den verschiedenen Kühlprozessen der Evonik, welche die Produktion nicht beeinträchtigen darf.

Mit dem Nahwärmenetzausbau und dem Zusammenschluss mit dem Netz der Stadtwerke kann die industrielle Abwärme über 25 GWh Erdgas ersetzen. Zudem wird aus Restwärme mittels einer ORC-Anlage insbesondere im Sommer Strom für das Bürogebäude und den Elektrofuhrpark der Energiedienst AG erzeugt.