Regionale klimaneutrale Wärmeversorgung und Stromerzeugung über industrielle Abwärme

Energiedienst AG und Evonik Operations GmbH

Das Rheinfelder Unternehmen führt seit Ende 2020 seine industrielle Abwärme einem Nahwärmenetz zu, so können in der umliegenden Gegend mehrere tausend Wohnungen klimaneutral geheizt werden. In den Sommermonaten mit sinkendem Wärmebedarf wird mit der Abwärme in einer ORC-Anlage Strom erzeugt.

Produktionsstandort in Rheinfelden

Beteiligte Unternehmen

Energiedienst AG / Evonik Operations GmbH

Projektstandort

Baden-Württemberg

Branche

Energiebranche/Energieversorgung

Eingesetzte Technologien

Externe Abwärmenutzung zur Beheizung von Wohnungen in Rheinfelden und zur Lieferung von Warmwasser; im Sommer zusätzlich ORC-Anlage zur Stromerzeugung aus Abwärme

Energieeffizienz

Wärmeenergieeinsparung von ca. 20% in der Stadt Rheinfelden

CO2-Einsparung

6.705 t CO2e/a

Investitionen

5, 1 Mio. €

Amortisationszeit

größer 8 Jahre

Förderprogramme

KfW- Energieeffizienzprogramm – Abwärme Investitionszuschuss 494

 

Die Evonik Operations GmbH mit Sitz in Rheinfelden stellt u. a. pyrogene Kieselsäure sowie Wasserstoffperoxid für die Lebensmittelindustrie her. Bei dem Unternehmen fällt beim Kühlen von exothermen Prozessen viel Abwärme an. Zwar wurde die Abwärme mehrerer Produktionsanlagen bereits für interne Prozesse und die Beheizung von Gebäuden auf dem Werksgelände verwendet, ein Teil blieb jedoch ungenutzt. Die Abwärme lässt sich jedoch nachhaltig einsetzen, zum Beispiel fürs Heizen und die Versorgung mit Warmwasser in benachbarten Wohngebieten oder zur Stromerzeugung. Die Energiedienst AG erstellte im Jahr 2020 ein Nahwärmekonzept zur externen Nutzung der Abwärme von Evonik. Die Wärme wird direkt in Wohnhäusern und Gewerbebetrieben genutzt. Dazu wird in den Produktionsstätten 95 Grad heißes Wasser aus dem Kühlkreislauf der Evonik entnommen. Dieses Wasser wird seit Ende 2020 in das Nahwärmenetz Grendelmatt geleitet und heizt dort Wohngebäude. Energiedienst nimmt ganzjährig eine Wärmeleistung von 5,2 MW ab. Das entspricht 42 Millionen kWh, mit denen eigene Gebäude und mehrere 1.000 Wohnungen in Rheinfelden geheizt werden, um dort Warmwasser zur Verfügung zu stellen. Um die Abwärmequellen zu erschließen und mit dem Nahwärmenetz Grendelmatt zu verbinden, verlegte die Energiedienst AG rund 900 Meter zusätzliche Leitungen. Im Sommer, wenn der Bedarf für Heizen und Warmwasser sinkt, wird die Abwärme dann in einer ORC-Anlage genutzt und aus der Abwärme Strom erzeugt.

Schaubild Wärmeversorgung

Übertragbarkeit

Das Projekt hat einen konkreten Anstoß zur Übertragung der Idee auf andere Regionen gegeben. Auf Basis dieses Projekts wurde mit der Erstellung der Machbarkeitsstudie „Wärmeverbund Hochrhein“ begonnen. Hier werden alle Wärmequellen der Industrie den Senken in den Kommunen gegenübergestellt. Außerdem sind bereits weitere Wärmeauskopplungen in Rheinfelden geplant. Das Projekt ist prinzipiell auf viele Kommunen mit vorhandenem Nahwärmenetz in der Nähe von Unternehmen, bei denen ausreichend Abwärme anfällt, übertragbar.

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